JPH09511579A - 測定点の位置データを求める方法および光路の倍率測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、光路の測定点の位置を求める方法および光路の倍率を測定する装置に関する。レーザ光束は、差込入射要素（３２ａ）を介して顕微鏡の光路に差込入射される。分光器（４ｃ）は、光路端において、上記レーザ光束を再び分離取出し、位置センサ（４５ａ）へ向ける。光路の光学系（８，１３）の倍率に依存して、測定光束は異った位置に当たる。かくして、所定の倍率を簡単に導出することができる。倍率数値は、観察領域に関して具体的評価を行うため、ユーザにとって重要である。更に、各種の展開実施例および詳細を記載した。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の名称］ 測定点の位置データを求める方法および光路の倍率測定装置 ［技術分野］ 本発明は、測定点の位置データを求める方法および光路（特に、手術用顕微鏡 の光路）の倍率測定装置に関する。 ［技術的背景］ 手術（ないしオペレーション）用顕微鏡は、オペレータのために、手術（作業 ）を実施すべき領域を光学的に拡大するのに使用される。基本的に、何れも本発 明の意味において意図された３種の手術用顕微鏡がある。第１は、純粋な光学顕 微鏡、即ち、光学的、機械的構造部材のみを含み、アウトレットを眼に向けた顕 微鏡であり、第２は、純粋なビデオ顕微鏡、即ち、光学的、機械的および光電的 構造部材を有し、顕微鏡の光学的アウトレットを光電的撮像装置（例えば、ＣＣ Ｄ）にのみ向け、撮像した像を電子的に処理し、場合によっては、ディスプレー によって表示する顕微鏡であり、第３は、第１，第２顕微鏡の構造特徴を含む、 即ち、アウトレットを観察者の眼にも撮像装置にも向けた混成ビデオ顕微鏡であ る。 手術（作業）すべき領域の拡大に起因して、オペレータ（執刀者）は、手術時 に裸眼によっては直接的な大きさの評価を行い得ない。かくして、特に、あらか じめ求めた所定の切開深さまたは切開長さを順守すべき場合またはオペレータが 、正確な手術（作業）を行い得るよう、手術具によって所定の経路長さに保持す べき場合は、問題が生ずる。特に、脳の手術の場合またはミクロ外科学の場合、 これは、健全な組織の損傷を避けるため、概ね必須である。このような手術の場 合、手術結果（成果または失敗）は、概ね、ミリメータの数分の１に依存する。 従って、領域をできる限り正確に定め、大きさ測定を可能とする努力が行われた 。このような公知の構造の例として、ドイツ特許出願（ドイツ公開４１３４４８ １）を挙げる。 上述の公開公報には、観察対象上でレーザ光束によって形成された所定点の正 確な位置決定を行うべき手術用顕微鏡が記載されている。このため、顕微鏡のフ ォーカシングまたは脱フォーカシングによって視野マークを一致させる照準方法 が提案されている。かくして、光学的システムデータを計算に利用することによ って、対象の点の位置を正確に定めることを意図する。上記システムデータは、 上記公開公報にもとづき、可動の光学的構造部材の各変位について駆動ユニット の適切な経路・角度検知器によって求める。特に、こ れから、拡大糸の倍率に関して結論を下すことになる。 即ち、倍率の決定は、光学的構造部材の調節装置に結合されたセンサによる経 路（ストローク）、角度などの測定および対応するデータの以降の計算を介して 間接的に行う。 これは、多くの場合、不満足且つ不十分である。主たる理由は、光学機械的構 造部材も機械的／電気的構造部材（センサ）も、場合によっては非線形に変化す る公差を有するという点にある。従って、このように求めた倍率値は正しくなく 、従って、上記倍率値から求めた位置データも一致しないという危険性が生ずる 。極端な場合、このような不正なデータは、オペレータの作業に重大なミスを招 くことになる。このようなミスは、場合によっては、患者における−上記公開公 報にもとづき強制的に行われる−較正によってほぼ抑制される。しかしながら、 これは、まさに、疑問の余地はなく、特に、操作者の人間的能力に依存する。顕 微鏡の組立時に拡大系の機械的公差を把握し、実際のデータに重畳する修正曲線 を上記公差から求める公知の試みは、不十分である。なぜならば、公差は、無数 の因子に依存して変化しうるものであり、この場合に使用される修正曲線は、全 く役立たないからである。更に、このような修正曲線自体を求める作業が、問題 であり、特に、時間がかかる。更に、対応する修正プログラムは、計算能力の追 加を必要とし、場合によっては、リアルタイムの領域において計算速度を低下す る。 ［発明の開示］ 従って、本発明の課題は、上述の欠点を回避し、位置データを迅速且つ確実に 決定できる方法を開発することにある。上記課題は、例えば、位置データを求め る際に、機械的要素または機械的センサを使用せずに直接に顕微鏡の倍率を測定 することによって、解決される。この場合、測定値は、例えば、公知の、例えば 、上記公開公報に記載の系または方法の枠内において、その場合に迂回的に求め る数値の代わりに、位置データの計算に利用できる。これはさて置き、−例えば 、電子的にまたはソフトウエア支援によって−場合による別の映像データ（例え ば、ＭＲＩ映像データまたはＸ線映像データ）の倍率を変更する際にこのような 実際に測定した倍率値を直接に使用できれば、公知のまたは新規の系によって、 このような映像データを顕微鏡から求めた映像データに重畳させることができる 。 位置データを決定する方法に関して、特に、本明細書の枠内において開示され たものとみなされる上記公 開公報の詳細な説明部分を挙げる。これは、特に、第２欄第１３行〜第４欄第５ 行、第２−４図およびこれに関する詳細な説明部分である。映像データの重畳方 式に関して、更に、本出願の枠内において開示されたとみなされる対応する詳細 な説明および図面を含む下記スイス特許出願を参照する：ＣＨ１３５／９４−３ ；ＣＨ１９８／９４−５；ＣＨ９４９／９４−２；ＣＨ１０９０／９４−１；Ｃ Ｈ１０９１／９４−３；ＣＨ１０９２／９４−５；ＣＨ１５２５／９４−０；Ｃ Ｈ３８９０／９３−３。 更に、本発明の一般的な課題は、光学的構造要素（特に、顕微鏡）の光路の（ 正負の）倍率を直接に測定できる装置を創成することにある。測定データは、位 置データの計算にまたは単にオペレータの情報に役立たせるべきものである。 この課題は、請求項６に記載の特徴によって解決される。 上記特徴を適用すれば、顕微鏡の光学的性質を全く損なうことのない簡単な構 造が得られる。差込入射要素（Einblendeelement）は、測定光束（好ましくは、 レーザ光束）の径が小さいので、極めて小さく構成できる。更に、上記要素は、 光学的に視認境界の下方に位置するよう、主対物レンズの近傍に配置できる。測 定アレイとしては、公知のセンサ（例えば、ダイオー ドアレイ、ＣＣＤ等）が対象となる。この場合、基本的に、アレイを直線的に配 列すれば十分である。差込入射要素としては、基本的に、すべての反射構造部材 （例えば、分光器、ミラー、反射プリズム等）が対象となる。 別の課題の独立に適用される上述の二つの解決法の１つは、差込入射要素の支 持板として平坦なガラス板を使用することにある。このような支持板によって、 当該の光学的構造要素の構造寸法を最小化して上記要素を主対物レンズのできる 限り近傍に配置できる。この場合、このような構造要素またはその固定装置の組 立ておよび構造は、特に簡単である。 本発明の特殊な実施例にもとづき、測定光束の分離取出（Ausblendung）のた めの分光器を通過する測定光束部分を狭帯域フィルタによって濾別するか、測定 光束の周波数範囲を選択し、従って、上記光束が人の眼に入射することはないよ うにする。 この場合、本発明は、上述のすべての種類の顕微鏡に適用できる。ビデオ顕微 鏡の場合、撮像装置（例えば、ＣＣＤ）に生ずる像点を電子的に除去できる。他 方、測定アレイ上に生ずる測定光束の測定点が、十分なコントラストを有し、オ ペレータへの妨害なく−例えば、電子的に分離取出して−表示できれば、撮像装 置自体を測定アレイで置換えることができる。 本発明に係るさらなる展開形態に対応して減少された供給測定光束周波数は、 他方、測定精度を劣化することなく人の眼の場合による負荷を減少する。極めて 僅かな妨害において最適な効率が得られるよう、必要に応じて、この種の装置を 撮像装置および場合による基準アレイなどとタイミングを合わせるまたは同期さ せることができる。即ち、例えば、撮像装置が、像データを受信できる状態にな い場合は常に、測定光束を遮断できる。倍率は、−主対物レンズを固定装着した 場合−、一般に、ズーム設定値の変更によってのみ変化されるので、有利なこと には、その都度ズームの設定値変更の直後にのみ−この変更は、ズームの操作モ ータのピックアップ（Abgriff）によって検知できる−測定光束を遮断すれば十 分である。 場合によっては独立に適用できる本発明の別の実施形態の場合、例えば、ズー ムの調節装置と結合された機械式倍率表示装置を設ける。この場合、光学的構造 要素の調節時の場合による非線形性をカム曲面によって補償する。 特に、手術用顕微鏡を参照して、本発明を説明する。しかしながら、より広い 意味において、本発明は、別の任意の光路にも目的に応じて適用できる。 従属請求項および以降の図面の説明において特徴づけたまたは記載した各種の 別の方法、構成態様および その変更例は、本発明の枠内にある。更に、本出願および本出願に引用の刊行物 を検討すれば、多様の特徴を多様に組合せて本出願には記載されてないが同じく 本発明の枠内にある構造を得ることは、当業者にとって自明である。 本発明のさらなる詳細および実施例を図面に示した。 ［図面の簡単な説明］ 図１は、顕微鏡光路の倍率を測定するための本発明に係る構造の（原理的）略 図であり、 図２は、倍率情報および／または別の映像データを差込表示する従来のディス プレーを有する図１の構造の変更例の略図であり、 図３は、新規の機械式倍率表示装置を有する図１の構造の別の変更例の略図で あり、 図４は、２つの平行な測定光束を含む図１の別の変更例の略図であり、 図５は、顕微鏡光路に専らビジュアル倍率表示装置を有する構造の略図であり 、 図６は、顕微鏡光路の差込入射要素および分離取出要素の配置に関する３つの 変更例の略図であり、 図７は、ＣＨ１０９０／９４−１を基礎とする同一日に提出されたＰＣＴ出願 に記載の発明と本発明の教 示とを有利に組合せた好ましい構造の略図であり、 図８は、差込入射要素の詳細図であり、 図９は、スペース内の顕微鏡位置を検知する構造の略図であり、 図１０は、図９の詳細変更例の略図であり、 図１１は、図９の変更例の略図であり、 図１２は、請求項２７に記載の構造の原理的構成図であり、 図１３は、類似の構造の説明付の詳細な原理的構成図である。 ［発明を実施するための最良の形態］ 図面を参照して説明する。同一の参照記号は、同一の構造部材を意味する。異 なる添字を含む参照記号は、類似のまたは機能的に類似の構造部材を意味する。 本発明は、図示の実施例に限定されるものではない。特に、前述のスイス特許出 願の教示および前述のドイツ特許出願の教示と組合せて、更に、任意の変更例を 実現できる。これらは、すべて、本出願の開示内容に含まれる。 図１に、模式的に示した主対物レンズ８およびズーム１３を有する顕微鏡光路 ６０ａを示した。主対物レンズ８の前には、光路６０の光軸７の側方に、差込入 射要素としての小形分光器３２ａが調整自在に（矢印 ５９）配設してある。分光器のホルダは、示してない。なぜならば、多数の適切 なホルダが、すべての当業者に知られているからである。分光器３２ａの入口側 には、測定光束５７ａを分光器面に向けるレーザ５６が向いている。このレーザ は、分割された光束５７ａが光軸７に対してある角度をなすよう、配列するのが 好ましい。通過光束は、基準アレイ４６ａに関連された基準光束５８を形成する 。 光路６０ａの後には、測定光束５７ａの分離取出のための分光器４ｃが設けて ある。この分光器の出口は、分離取出された光束５７ａを捕捉する測定アレイ４ ５ａに向いている。 本発明に係る測定原理は、主対物レンズ８の前に向けて入射された測定光束５ ７ａには、光路６０ａの倍率に依存して、測定アレイ４５ａの、電子的に照会で き対応して評価できる所定の場所（Platz）が与えられるという点にある。 この構造の場合、分光器４ｃを直進する測定光束５７ａの成分は、アイピース １８を介して観察者の眼に入射しうるので、この場合、光束５７ａは、不定期に のみ放射される。インターバルスイッチ４３は、絶えず、レーザ５６からの光束 放射を遮断するので、測定は、間欠的にのみ行われる。これは、測定光束５７ａ が、明るいので観察者を妨害する場合、あるいは、測 定光束の赤外範囲の光度が強いので、永続的に入射した場合に観察者の眼が損傷 される恐れのある場合に、重要である。 図２は、上述の構造部材に加えて、ズーム１３の操作（調節）モータ４９ａが 設けてあり、接続導線５０ｂを介してマイクロプロセッサ４４ｂに接続されてい る点において異なる。この接続によって、測定を無制限な程度に、即ち、ズーム １３の調節変更を行った場合に、減少できる。かくして、観察者の眼のトラブル は最少となる。 分光器４ｃの後に設けた色フィルタ４２によって、観察者の眼のトラブルは完 全に排除できる。フィルタは、極めて狭帯域であれば好ましく、まさに、測定光 束の（例えば、赤外範囲にある）色波長のみを濾別する。 アイピース１８は、観察者の眼の代わりに設けることができるまたは公知の装 置を介して観察者の眼に加えて−例えば、別の分光器を介して分離取出して−設 置できる撮像装置９の鏡筒レンズであってもよい。 この特殊な実施例の場合、分光器４ｃは、映像データ伝送のためのモジュール ４７から映像データを表示できるディスプレー１０ｂの映像のための差込入射部 材としても利用される。これは、一般に、Ｘ線像データ、ＭＲＩ像データまたは 他の情報（例えば、患者の 医学的数値、顕微鏡の位置数値または顕微鏡の倍率数値）であり、測定アレイ４ ５ａを介して、場合によっては、マイクロプロセッサ４４ｂの換算にもとづき、 得られる。接続導線５０ｆによって、更に、映像伝送のためのモジュール４７に 倍率データを送ることができ、かくして、入力４８を介して供給された、好まし くは、正規化された別の系の映像データを倍率正しく変換してディスプレー１０ ｂに供給できる。この装置によって、映像データの重畳は、オペレータに特に好 適である。なぜならば、寸法が確実に一致するからである。 図３の構造は、図２とは異なり、特に、カムディスク５２によってズーム１３ ｃの操作装置４９ａの機械的変位データを倍率表示装置５１ａの指針５５ａまた はディスク状倍率表示装置５１ｂに送る機械式倍率表示系を有する。更に、当業 者に公知の任意の構造部材によって実現できる機械式ピックアップ５４（模式的 に示した）およびカップリング５３ｂを示した。この場合、この実施例の本質は 、ズーム調節時に場合によっては現れる非線形性を補償するカムディスク５２の 使用にある。 図４の変更例の場合、２つの測定光束５７ａ，５７ｂを光路６０ｄを介して光 軸７に対して所定角度で送る。測定アレイ４５ｂで測定した距離ｂ´と既知の距 離ｂとの関係は、光路６０ｄの倍率に対応する。 図５の特殊な変更例の場合、目盛を備えた倍率表示装置５１ｃを光路６０ｅ後 段に設けたことによって、倍率値は、直接、観察者に示される。即ち、観察者は 、アイピース１８を介して、観察像を見るのみならず、倍率変更時に較正された 測定目盛に沿って移動する測定光束５７ａも見る。場合によっては、測定目盛の 範囲において倍率表示装置を少なくとも僅かに散乱するよう構成するのが望まし い。 本質的に、入射用鏡面３２ｂを組込んだ、場合によっては、プリズム状の、支 持板４１ｃからなる別の差込入射要素３２ｂが変形例として図示してある。この 場合、支持板４１ｃは、全体が面として示してあるが、場合によっては、光路６ ０ｅ内に僅かに突出し、かくして、劣化を最少とする棒状部材でも十分である。 本発明の意味において、開示の構造部材を正確に図示の順序で配置するか否か は重要ではない。所望の構造形状に対応して利点を与え得る各種の変更例が考え られる。 上述のレーザ光束の代わりに、集束に関して同一の効果を有する限り、別の光 束も考えられる。 場合による妨害光を光路６０から分離取出すためアレイ４５，４６の直前に場 合によっては設けるフィルタは図示してない。 分光器４ｃは、対応して偏光された測定光束５７を分離取出してアイピース１ ８から離隔するため、ブルースター角（偏光角）の分光面を有する分光器として 構成することもできる。このような構造は、測定アレイ４５に大きい光度が必要 である場合に好ましい。 本発明に係る教示と、同一日に提出された本出願人の国際ＰＣＴ出願−スイス 特許出願ＣＨ１０９０／９４−１に依拠−の教示と組合せれば、顕微鏡の好まし い一体構造が得られる。このような構造の例は、図７に示してある。上述の出願 におけるこの実施例に関する指示は、同じく本出願の枠内で開示されたものとみ なされる（特に、請求項１−８および請求項１０−１５と組合せた請求項９、第 １−４図および関連の詳細な説明部分参照）。 図６ａに、光軸７に対して角度をなすプリズム３２を介する主対物レンズ８の 後における測定光束の差込入射を示した。測定光束は、要素４を介する分離の後 、角度および倍率に依存して、センサ４５の異なる箇所に当たる。 図６ｂにもとづき、差込入射要素３２ｔの調整問題を避けるため、センサ４５ 上に位置の異なる２つの信号を形成する２つの測定光束が、例えば、相互に所定 角度に配置した２つの分光面を介して形成される。 角度が既知の場合、距離ｂは、光学系の倍率の尺度 となる。この原理は、主対物レンズ８の前で入射が行われた場合、総合倍率を決 定するため主対物レンズを含むこともできる。 図６ｃに、差込入射要素のさらなる別の実施例として、それぞれ、例えば４％ の反射率を有する分光面３２ｖ，３２ｗを備えたくさび３２ｋを示した。この実 施例の場合、光束の推移は、くさび３２ｋにおける反射後に光軸７に関して対称 であるよう選択されている。 図７に、調整自在な分光器３２ａを介して顕微鏡光学系８，１３へ方向変更さ れるレーザ５６を示した。光束５７ａは、顕微鏡光学系８，１３から分光器４ｃ を介して測定アレイ４５ａに達する。倍率または焦面の位置を定めるため、測定 アレイ４５ａ上の光束位置を使用する。測定光束に起因して生じ得る妨害を最少 とするため、インターバルスイッチ４３を介してレーザ５６を制御する。位置デ ータの評価は、マイクロプロセッサ４４ａにおいて行う。上記コンポーネントは 、接続導線５０ａ，ｂ，ｃによって相互に接続される。 距離測定は、距離測定系６９を介して行う。この場合、光導体が、上記測定系 から端部片６３，６３´まで延びている。この場合、レーザ光を使用し、その光 束５７ｃを対象と顕微鏡との間で第１方向変更要素６ １の方向へ向ける。対象の細部２２ａで反射された光束は、第２方向変更要素６ ５によって、センサに結合された光導体端部片６３´の方向へ方向変更される。 距離測定系６９は、プロセッサ４４ａに接続されているので、上記プロセッサは 、被験映像部分の距離数値および倍率数値から実際の位置を決定できる。 図２，４，５において既に示した如く、本発明は、更に、図８にもとづき光路 に差込入射要素、入射要素、分離取出要素および出射要素を配置するための−場 合によっては、別個に使用できる−装置に関する。写真および顕微鏡の分野には 、しばしば、光路の所定の情報を入射または出射するための光学的構造部材の固 定に関する問題がある。この場合、顕微鏡の分野には、レーザ光束などを光路を 介して送らなければならないと云う新しい展開問題がある。 これに関して、光路に挿入される分光器（例えば、図１，３，６，７参照）が 知られている。しかしながら、上記分光器は、構造容積を著しく増大し、望まし くない光も受光する。 この問題は、満足に解決されてない。従って、好ましい構成の視点に関する課 題は、目立たず、光路を強く妨害することなく小さい光束の差込入射および分離 取出を行うことができる装置を創成することにある。 この課題は、請求項１６の特徴の使用によって解決 される。 本発明の特殊な実施形態を従属請求項１７−１９に記載、保護対象とする。上 記実施形態によって、特に、手術（オペレーション）用顕微鏡の構造寸法を容易 に縮小できる。 即ち、このような装置によって、コンパクトな光路または顕微鏡が得られる。 更に、上述の特徴と、好ましくは上述の装置も装備した発明性を有する新規の 顕微鏡の別の視点を保護対象とする以降の特許出願の特徴との組合せから得られ る多種の構成およびそのバリエーションは、本発明の枠内にある。これは、既述 の特許出願である。特に、倍率および距離の測定に使用するのに、上記細目は有 利である。 本発明のさらなる詳細および実施例は、図８から明らかであろう。この図面は 、本発明の本質を示すものである。 場合によっては反射防止層を被覆した薄いガラス板は、レンズ、主対物レンズ 、等の近傍にて摺動させることができ、ごく部分的のみの−一般に、無視できる ほど小さい−妨害を誘起するに過ぎない１つまたは複数の小さい差込入射要素を 担持する。 即ち、本発明に係る装置の好ましい実施例は、光路に細い光束を妨害なく差込 入射するための装置を含む 。このため、レンズ直前で光路に挿入された薄いガラス板４１に光学的差込入射 要素４を固定する。 空間内の測定点の絶対的位置データを求めることができる本発明のさらに別の 好ましい変更例は、請求項２０−２６の少なくとも１つの請求項の特徴にもとづ きまたは第９−１１図にもとづき別個にも使用できる装置の使用によって得られ る。 従って、この場合、空間内の患者の位置を同時に知って、顕微鏡の調節データ （焦点、ズーム等）から顕微鏡によって観察される手術部位の正確な位置を導く ために、顕微鏡の位置測定を行う。これは、最新のマイクロ外科学（ステレオタ クシーStereotaxie）においてますます重要である。なぜならば、かくして、オ ペレータは、手術した箇所をより確実に見つけることができるからである。逆に 、このようにして、手術を実施する箇所を正確に追跡することもできる。このよ うな知見の重要性は、オペレータが−位置的に正しく示された−対応する比較情 報を利用できるよう、各種の診断映像データ（例えば、Ｘ線像データ、ＣＴ像デ ータまたはＭＲＩ像データ）を顕微鏡光路に見えるようにする、或いは見えてい る像に重畳する技術の進歩とともに増大する。 顕微鏡（本発明の意味において内視鏡と考えることもできる）の位置決定は、 先行技術の各種方式にもと づき行う。１つとして、顕微鏡の位置変化を定常的に追跡する顕微鏡支持架台が あり、これは、マイクロプロセッサを介して空間内の各位置を求める測定要素を −機械工業のロボットアームと同様に−ヒンジに設けたものである。他方、顕微 鏡に設けた超音波発生器および超音波センサによって各位置を測定する顕微鏡お よび内視鏡先端もある。内視鏡の場合、位置を少なくとも目視で求め得るよう、 場合によっては、永続的なＸ線ビーム下で作業する。 本出願人の新しい開発にもとづき、超音波技術を使用せず、赤外線位置決め系 を使用する。これは、手術空間に配設された赤外線受光器によって検知されるコ ード化信号を放射する３つの赤外線送光器を顕微鏡に設けたものである。この技 術によって、超音波の場合よりも正確な位置決定を行うことができる。なぜなら ば、特に、妨害因子を排除でき、−脳の範囲の手術の場合に見られる如き−超音 波装置による同時作業が禁忌されないからである。 従来知られているすべての位置決定法の場合、該法の基本的には良い機能にも 拘わらず、２つの問題が考慮されなければならない。即ち、患者は、位置決定操 作によって影響されてはならず、手術部位の範囲の場合による測定結果が、位置 決定法によって影響されてはならない。 上記問題は、満足できるよう解決されてない。従って、特殊な実施形態として の課題は、患者にも手術部位の範囲の場合による測定結果（例えば、脳波測定値 ）にも影響を与えない位置測定系を有する手術用顕微鏡を創成することにある。 この課題は、音響および電流とは無関係の位置送信器を手術用顕微鏡に使用す ることによって、解決される。 この場合、手術用顕微鏡から離して配設され電流によって励起される赤外線送 光器を有する構造が好ましい。この場合、赤外線送光器から放射される光パルス は、ガラスファイバによって顕微鏡まで導かれ、顕微鏡においてガラスファイバ 端から出て、顕微鏡のＩＲ発光ダイオードを有する装置の場合と同様−空間内の センサによって検知し、かくして、対応する位置決定を行うことができる。 この変更例の特殊な実施形態は、請求項２１−２６に記載し、保護対象とされ ている。上記実施形態の場合、特に、手術用顕微鏡の構造寸法を縮小できる。 即ち、この装置によって、妨害的な超音波信号、電流または電磁場を使用せず に空間内の位置を簡単に定め得るコンパクトな手術用顕微鏡が得られる。即ち、 オペレータは、患者に優しく且つ位置正確な作業を行うことができる。 更に、上述の特徴と、好ましくは上述の装置も装備した発明性を有する新規の 顕微鏡の別の視点を保護対象とする、既述の特許出願の特徴との組合せから得ら れる多種の構成およびそのバリエーションは、本発明の枠内にある。 上記バリエーションの原理を図９に示した。周縁に配設された複数の発光ダイ オード９３（ａ，ｂ，ｃ）は、ガラスファイバ線路９４（ａ，ｂ，ｃ）を介して 顕微鏡８２にコード化光パルスを送信する。光パルスは、ガラスファイバ９４の 端部９５（ａ，ｂ，ｃ）から出て、かくして、空間内に設けたＩＲセンサ９６（ ａ，ｂ，ｃ）によって検知できる。次いで、到着するパルスを評価ユニット８５ によって評価し、かくして、顕微鏡８２の位置を決定する。 図１０の変更例の場合、唯一つの発光ダイオード９３ｄの光を利用する。この 発光ダイオードは、もちろん、色の異なる光パルスを交互に放射する。これは、 例えば、発光ダイオード９３ｄの供給電圧の変更によって行う。ガラスファイバ ９４ｄの顕微鏡側端部には、到着する光束を３つの測定光束に分割する２つの分 光器４ｃ１，４ｃ２が設けてある。上記測定光束は、適切な狭帯域色フィルタ４ ２（ｄ，ｅ，ｆ）を介して、それぞれ、関連のガラスファイバ端９５（ａ，ｂ， ｃ）まで達し、かくして、放射された光パルスを空間 的に分離できる。 対応する色フィルタ４２（ｄ，ｅ，ｆ）は、ＩＲ受光器９６（ａ，ｂ，ｃ）に 前置してあるので、上記受光器は、受光器に特定の光パルスにのみ応答する。 図１１に、光パルス送信器９３およびＩＲ受光器９６を空間内に設けたことに よってガラスファイバ線路を除き、顕微鏡８２には、光の特殊の色について特徴 的な反射性質をそれぞれ有するレフレクタ１００（ａ，ｂ，ｃ）のみを設け、上 記レフレクタには、色フィルタ４２（ａ，ｂ，ｃ）を前置した変更例を示した。 この場合、かくして、対応する色の光のみが、上記レフレクタに入射し、レフレ クタから再び出る。かくして、幾分複雑な評価法において、位置決定ユニット８ ５は、顕微鏡の位置を決定できる。 もちろん、ＩＲ受光器に至る線路９９もガラスファイバとして構成でき、かく して、スペースが総合して受ける電磁場が少なくなる。 即ち、好ましい実施例は、顕微鏡８２から出て受光器９６（ａ，ｂ，ｃ）に受 光される高頻度の光パルスによって手術用顕微鏡の位置を決定する装置に関する ものであり、この場合、発光ダイオードと光パルスの伝送箇所（端）９５（ａ， ｂ，ｃ）との間には、ガラスファイバが設けてあり、従って、顕微鏡の範囲には 、妨害的な電波および電磁波は存在しない。 本発明に係る方法を実施する装置のさらに別の好ましい実施例は、本発明に係 る方法とは別個に使用でき、顕微鏡、特に、請求項２７の前置部にもとづき電子 的データ処理装置および／またはディスプレーに接続されている限りはビデオ顕 微鏡のためのまたは請求項３２の前置部に記載の顕微鏡のためのデータ処理装置 を含む。 データ処理装置とは、特に、操作のためまたは顕微鏡の情報のためまたは顕微 鏡下の作業のために重要なデータを処理するため、顕微鏡と関連してまたは顕微 鏡で実施される診察に関連して使用される任意の完全な装置またはモジュール装 置と云える。データ処理ユニットとしては、例えば、顕微鏡のデータを把握し、 顕微鏡の位置データを把握し、場合によっては更に処理または伝送する、あるい は、顕微鏡をそれ自体で制御するマイクロプロセッサ、コンピュータまたはワー クステーションが考えられる。 本発明の意味におけるディスプレーとは、例えば、使用者のためのデータを示 す映像スクリーン、陰極線管等と云える。このようなディスプレーは、顕微鏡以 外に、例えば、コンピュータ映像スクリーンとして配設でき、あるいは、使用者 が光路の視認と同時に（重畳して）ディスプレーの視認とを行い得るよう顕微鏡 の光路に結合されたディスプレーとして構成すること もできる。 特殊な事例では、ディスプレーとは、広義に、音響情報装置とも云える。 本発明の意味におけるビデオ顕微鏡は、少なくとも１つの光路と、光路を介し て見える映像を受像してディスプレーに表示する少なくとも１つの撮像装置とを 有する顕微鏡である。最近、２つの平行な光路を備え、ディスプレーに３Ｄ像を 表示できるビデオステレオ顕微鏡が、極めて汎用される種類のビデオ顕微鏡とな っている。ビデオ顕微鏡は、しばしば、手術用顕微鏡として使用される。この場 合、上述の装置を有する別のすべての顕微鏡および内視鏡も、本発明の枠内にあ る。 特に手術用顕微鏡の場合、特に手術中に、外科医にとって重要な若干量の情報 が生ずる。これは、例えば、顕微鏡の特定のパラメータに関する情報である。し かしながら、これは、観察された手術部位の位置に関する情報、患者の情報、即 ち、その健康状態またはそのパラメータ（例えば、脈拍、血圧、血液の酸素含量 等）および、例えば、ビデオに記録された古い顕微鏡写真または別の撮影法の記 録（例えば、Ｘ線写真、超音波写真、ポジトロン写真またはＭＲＩ写真）でもあ る。 上記情報に加えて、若干量の制御データが含まれる 。上記制御データは、例えば、外科医によって、必要に応じて顕微鏡を制御（例 えば、フォーカシング）するため、制御機構（例えば、コンピュータマウス、足 踏みスイッチ等）を介して顕微鏡のデータ処理機構または制御機構に任意に送ら れる。 特に、映像を重畳させる用例の場合は、分光器を介してアイピース光路に導入 される映像を例えば、ディスプレーによって光学的または光電子的に重畳させる 場合、または、例えば、映像処理およびディスプレー上の重畳映像の同時表示に よって純電子的に重畳させる場合、電子的データ処理に関連して、問題が生ずる 。即ち、手術中、外科医は、一方では、リアルタイムの表示に依拠し、他方では 、顕微鏡の制御機構の急速な応答および顕微鏡またはその視野の正確な位置決め に依拠する。 即ち、従来の構造の場合、データ処理装置の極めて大きい計算能力が必要であ る。この計算能力は、データの記録および記憶、別のデータへのデータの換算、 アナログ値とディジタル値との間のデータの換算、場合によっては、記憶された または並行して記録されたデータと記録されたデータとの比較、制御機構、ディ スプレー、表示装置、データ網などへのデータ供給のために使用される。同時に 、電子的データ処理の場合、相互結合を必要とする多様なソフトウエアプログラ ムを装填しなければならず、従って、概ね、作業は、複雑であり、対応して経費 がかかる。 米国特許第５０７３８５７号には、特に、ビデオカメラ、映像発生器、マイク ロプロセッサ、計数装置、比較装置、ディジタル／アナログ変換器、顕微鏡の制 御装置およびコンピュータを有する細胞分析装置および方法が記載されている。 この場合、コンピュータは、単に、マイクロプロセッサの延長された入力／出力 装置として設けてあり、マイクロプロセッサには、プログラムメモリが配してあ り、従って、マイクロプロセッサ自体は、むしろ、リアルタイムの作業を可能と するよう上述の大きい計算能力を必要とする本来の計算機と見なされる。 更に、好ましい展開形態としての課題は、極めて速い処理時間でリアルタイム で作業でき、データ処理装置自体の所要の計算能力を小さくできるデータ処理装 置またはこのような装置を有する顕微鏡を創成することにある。ソフトウエアに 関しても、拡張方式が簡単なコンパクトな構造を達成することを意図する。 この課題は、請求項２７の特徴の適用によってまたは請求項３２の特徴を有す る顕微鏡によって解決される。この場合、この実施形態は、人間と同等の装置を なす。即ち、感覚機構および四肢は、それ自体で所定の機能を果たす脊椎を介し て脳（コンピュータ）に結 合されている。 本発明に係る装置によって、すべての関連データは連続的、自動的に処理され 、かくして、接続されたコンピュータ（多くの場合、ワークステーション）は、 計算能力とは無関係に求められ処理される最適で統一的なデータフォーマットに アクセスする。コンピュータは、従来とは異なり、すべての計算操作を実施する 必要はない。即ち、コンピュータの電子的データ処理（ＥＤＶ）能力は、計算の ために作業メモリに定めた計算操作に限定でき、かくして、コンピュータ自体を 最適に設計できる。ユーザが要求するリアルタイム特性は、本発明によって簡単 に達成できる。 請求項２７に記載の装置の特殊な実施形態は、その従属請求項に記載、保護対 象にされている。上記実施形態は、手術用顕微鏡の分野に使用した場合、特に、 用途に固有の各作業態様を容易化する。 即ち、本発明に係る装置は、よりコンパクトでより迅速で且つ使用確実性のよ り高い顕微鏡を与え、あるいは、顕微鏡による作業態様を与え、従って、特にマ イクロ外科学の分野において大きい利点をもたらす。 更に、上述の特徴と、好ましくは上述の装置も装備した発明性を有する新規の 顕微鏡のさらなる視点を保護対象とする下記の特許出願の特徴との組合せから得 られる多種の構成およびそのバリエーションは、本発 明の枠内にある。これは、下記特許出願である：ＣＨ９４９／９４−２，ＣＨ１ ５２５／９４−０、特に、ＣＨ１０９０／９４−１。 本発明のさらなる詳細および構成は、図１２−１３から明らかであろう。 この展開形態の原理は、図１２に示してある。複数の周辺機器は、コンピュー タ（ワークステーション）９０における以降の処理のためにデータを処理するデ ータ処理ユニット８９にまとめてある。データ処理ユニット８９は、もちろん、 必要に応じて、周辺機器に直接的に且つ間接的に使用できるようなデータフォー マットにコンピュータ９０のデータも変換する。ワークステーションで処理する 必要のない特定のデータは、処理後（換算、フォーマット調整、別のデータとの 結合）、場合によっては、別の周辺機器に直接に使用できる。 例として、ユーザの命令毎に装置またはデータ処理ユーザ８９に報知される所 望の倍率を挙げる。命令（例えば、計数値）は、装置８５の倍率測定値と比較す る。これは、第１に、例えば、アナログ電圧値またはディジタル位置ベクトル値 であり、上記数値は、目標データと実データとの比較を行い得るよう、まず、デ ータ処理ユニット８９によって自動的に換算される。比較により差があると、例 えば、顕微鏡制御機構３２ のための対応する制御値が生成され、所定の制御ループに従ってその対応制御が 可能となる。 更に、例えば、患者情報データを見やすい形でディスプレーに表示できる。こ の場合、同一のディスプレーに同時にデータバンクの対応する比較データを表示 する。更に、この種のデータは、本発明の枠内において、コンピュータ９０の計 算能力を必要とすることなく、処理できる。従って、これは、より煩瑣な計算操 作のために、例えば、顕微鏡光路６０の設定倍率値に対応してＭＲＩ映像の拡大 または縮小のため且つまた顕微鏡光路を介して視認され、例えば、ビデオカメラ ９によって記録された映像にＭＲＩ映像を映像処理で重畳させるためＭＲＩ映像 データを変換するために使用される。この場合、完全な重畳は、ユーザのために ディスプレー１０ａおよび／または１０ｂに表示される。 図１３の記載は、当業者に自明である。 請求項３２に記載の顕微鏡８２または請求項６に記載またはその従属の請求項 に記載の装置を有する顕微鏡は、各種の周辺機器と結合され、ワークステーショ ンの比較的僅かな計算能力でリアルタイム運転を行い得るよう、接続されたワー クステーションに入る前にまたは上記ワークステーションから出た際にデータを フォーマットに合致して処理または換算するデータ処 理ユニット８９に結合されている。 上記の周辺機器としては、例えば、顕微鏡光学系６０による倍率を電子的に支 援して自動的に測定する装置８３、観察対象と顕微鏡８２との間の距離を電子的 に支援して自動的に測定する装置８4、スペース内の顕微鏡の位置を電子的に支 援して自動的に測定する装置８５、顕微鏡８２，データバンク、ビデオカメラの 位置変換装置を制御する装置８８，患者データ（例えば、氏名、脈拍、血圧、血 液の酸素含量など）を把握する装置などがある。 ［符号リスト］ この符号リストは、上述の出願に含まれる図面の符号も含む。なぜならば、上 記符号または上記符号によって表される特徴およびその対応する詳細な説明部分 および図面部分は、既述の如く、本発明の枠内において複合目的に関して共に開 示されていると云えるからである。これは、特に、特殊な光路および分光器を有 する顕微鏡と、倍率および顕微鏡から対象までの距離を測定する装置とに関する 。 １ 第１光路；ａ，ｂ ２ 第２光路（第１光路に幾何学的に重畳）；ａ，ｂ ３ 機械光学的切換要素 ３ａ−ｃ 不透過性の、好ましくは、鍍銀されたシャッタ（Blende） ３ｄ ＬＣＤシャッタ要素 ３ｅ 微小機械的スラットミラー構造体 ３ｆ ＬＣＤ交互シャッタ要素 ４ 分光器 ４ａ，ｂ 分光器 ４ｃ 測定光束 ５ ディスク ５ａ 半円形面 ５ｂ ディスクの残余面 ５ｃ 円セグメント面 ５ｄ ６ ディスクの軸線 ７ 中心軸線 ７ａ，ｂ 中心軸線 ８ 主対物レンズ ８ａ 主対物レンズ ８ｂ ８ａと交換できる主対物レンズ（焦点距離が異なる） ９ 電子式撮像装置 １０ ディスプレー １０ａ ディスプレー １１ ミラー；ａ，ｂ １２ 調節装置；ａ−ｃ １３ ズーム １４ モータ；ａ，ｂ １５ 往復駆動装置 １６ 線路 １７ 光源 １８ アイピース １９ 方向変更ミラー ２０ 押し棒 ２１ 剛なミラー ２２ 対象 ２２ａ 対象細部 ２３ 平板；ａ−ｄ，ａ´，ｂ´ ２４ 旋回装置 ２５ ロッド ３０ ３ｅのスラットミラー ３１ 鏡筒レンズ ３２ 差込入射要素（Einblendeelement） ３２ａ 分光器 ３２ｂ ミラー ３２ｃ 第２差込入射要素 ３３ 拡大光学系 ３４ 矢印 ３５ 別のミラー ３６ 操作装置 ３７ バー ３８ 方向変更ミラー ３９ レトロプリズム ４０ 釣り合いおもり ４１ 支持板ａ，ｂ，ｃ：ミラーを組込んだプリズム状 ４２ 色フィルタ：ａ−ｆ ４３ インターバルスイッチ ４４ マイクロプロセッサ ４５ 測定アレイａ ４６ 基準アレイａ ４７ 映像データ伝送用モジュール ４８ 外部像入力（Fremdbilddateninput） ４９ ズーム１３の操作モータ；ａ，ｂ ５０ 接続線路ａ−ｇ ５１ 倍率表示装置ａ−ｃ ５２ カムディスク ５３ カップリング ５３ａ 操作モータ４９ｂとズーム１３との間または４９と５２との間の カップリング ５３ｂ カム板５２と倍率表示装置５１ｂとの間のカップリング ５４ 機械的ピックアップ ５５ 指針；ａ，ｂ ５６ レーザ ５７ 測定光束ａ−ｃ，ｃ１ ５８ 基準光束 ５９ 差込入射要素３２の摺動方向を示す矢印 ６０ 顕微鏡光路ａ−ｅ ６１ 第１方向変更要素ａ ６２ フォーカシング要素ａ，ｂ ６３ オプティカルファイバ片ａ，ｂ ６４ 光源ａ ６５ 第２方向変更要素 ６６ センサ ６７ 距離範囲ａ ６８ 接続線路 ６９ 距離測定系 ７０ 接続 ７１ 倍率測定ユニット ７２ 位置測定系ａ，ｂ ７３ 干渉計 ７４ ハーフミラー ７５ レフレクタ ７６ 検知器 ７７ 電気機械的調節要素 ７８ 干渉計制御系 ７９ 格子 ８０ 検知器ＣＣＤ ８１ 段 ８２ 顕微鏡 ８３ 顕微鏡の倍率測定装置 ８４ 対象／顕微鏡距離測定装置 ８５ スペース内の顕微鏡の絶対位置を決定し、対象／顕微鏡距離の測定後に上 記絶対位置から対象の視野の位置を導出する位置測定系 ８６ 各種の使用プログラムのツールボックス ８７ 命令制御機構（コンピュータマウス） ８８ 顕微鏡の運動制御のための命令制御機構（例えば、足踏みスイッチ） ８９ データ処理ユニット ９０ コンピュータ（ワークステーション） ９１ 顕微鏡の制御スイッチ ９２ 顕微鏡の電気機械式制御ユニット（ズーム、フォーカス等） ９３ 発光ダイオード；ａ−ｃ ９４ ガラスファイバ；ａ−ｃ ９５ ガラスファイバ端；ａ−ｃ ９６ ＩＲ受光器；ａ−ｃ ９７ 顕微鏡スタンド ９８ 帰還 ９９ 線路；ａ−ｃ １００ 特殊な表面を有するレフレクタ ｂ 測定光束５７ａ，５７ｂの距離 ｂ´ 測定アレイの測定光束５７ａ，５７ｂの距離 ｄ１，２ ステレオベース

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９６年６月２７日 【補正内容】 明細書（全文訂正） ［発明の名称］ 測定点の位置データを求める方法および光路の倍率測定装置 ［技術分野］ 本発明は、測定点の位置データを求める方法および光路（特に、手術用顕微鏡 の光路）の倍率測定装置に関する。 ［技術的背景］ 手術（ないしオペレーション）用顕微鏡は、オペレータのために、手術（作業 ）を実施すべき領域を光学的に拡大するのに使用される。基本的に、何れも本発 明の意味において意図された３種の手術用顕微鏡がある。第１は、純粋な光学顕 微鏡、即ち、光学的、機械的構造部材のみを含み、アウトレットを眼に向けた顕 微鏡であり、第２は、純粋なビデオ顕微鏡、即ち、光学的、機械的および光電的 構造部材を有し、顕微鏡の光学的アウトレットを光電的撮像装置（例えば、ＣＣ Ｄ）にのみ向け、撮像した像を電子的に処理し、場合によっては、ディスプレー によって表示する顕微鏡であり、第３は、第１，第２顕微鏡の構造特徴を含む、 即ち、アウトレットを観察者の眼にも撮像装置にも向けた混成ビデオ顕微鏡であ る。 手術（作業）すべき領域の拡大に起因して、オペレータ（執刀者）は、手術時 に裸眼によっては直接的な大きさの評価を行い得ない。かくして、特に、あらか じめ求めた所定の切開深さまたは切開長さを順守すべき場合またはオペレータが 、正確な手術（作業）を行い得るよう、手術具によって所定の経路長さに保持す べき場合は、問題が生ずる。特に、脳の手術の場合またはミクロ外科学の場合、 これは、健全な組織の損傷を避けるため、概ね必須である。このような手術の場 合、手術結果（成果または失敗）は、概ね、ミリメータの数分の１に依存する。 従って、領域をできる限り正確に定め、大きさ測定を可能とする努力が行われた 。このような公知の構造の例として、ドイツ特許出願（ドイツ公開４１３４４８ １）を挙げる。 上述の公開公報には、観察対象上でレーザ光束によって形成された所定点の正 確な位置決定を行うべき手術用顕微鏡が記載されている。このため、顕微鏡のフ ォーカシングまたは脱フォーカシングによって視野マークを一致させる照準方法 が提案されている。かくして、光学的システムデータを計算に利用することによ って、対象の点の位置を正確に定めることを意図する。上記システムデータは、 上記公開公報にもとづき、可動の光学的構造部材の各変位について駆動ユニット の適切な経路・角度検知器によって求める。特に、こ れから、拡大系の倍率に関して結論を下すことになる。 即ち、倍率の決定は、光学的構造部材の調節装置に結合されたセンサによる経 路（ストローク）、角度などの測定および対応するデータの以降の計算を介して 間接的に行う。 これは、多くの場合、不満足且つ不十分である。主たる理由は、光学機械的構 造部材も機械的／電気的構造部材（センサ）も、場合によっては非線形に変化す る公差を有するという点にある。従って、このように求めた倍率値は正しくなく 、従って、上記倍率値から求めた位置データも一致しないという危険性が生ずる 。極端な場合、このような不正なデータは、オペレータの作業に重大なミスを招 くことになる。このようなミスは、場合によっては、患者における−上記公開公 報にもとづき強制的に行われる−較正によってほぼ抑制される。しかしながら、 これは、まさに、疑問の余地はなく、特に、操作者の人間的能力に依存する。顕 微鏡の組立時に拡大系の機械的公差を把握し、実際のデータに重畳する修正曲線 を上記公差から求める公知の試みは、不十分である。なぜならば、公差は、無数 の因子に依存して変化しうるものであり、この場合に使用される修正曲線は、全 く役立たないからである。更に、このような修正曲線自体を求める作業が、問題 であり、特に、時間がかかる。更に、対応する修正プログラムは、計算能力の追 加を必要とし、場合によっては、リアルタイムの領域において計算速度を低下す る。 ［発明の開示］ 従って、本発明の課題は、上述の欠点を回避し、位置データを迅速且つ確実に 決定できる方法を開発することにある。上記課題は、例えば、位置データを求め る際に、機械的要素または機械的センサを使用せずに直接に顕微鏡の倍率を測定 することによって、解決される。この場合、測定値は、例えば、公知の、例えば 、上記公開公報に記載の系または方法の枠内において、その場合に迂回的に求め る数値の代わりに、位置データの計算に利用できる。これはさて置き、−例えば 、電子的にまたはソフトウエア支援によって−場合による別の映像データ（例え ば、ＭＲＩ映像データまたはＸ線映像データ）の倍率を変更する際にこのような 実際に測定した倍率値を直接に使用できれば、公知のまたは新規の系によって、 このような映像データを顕微鏡から求めた映像データに重畳させることができる 。 位置データを決定する方法に関して、特に、本明細書の枠内において開示され たものとみなされる上記公 開公報の詳細な説明部分を挙げる。これは、特に、第２欄第１３行〜第４欄第５ 行、第２−４図およびこれに関する詳細な説明部分である。映像データの重畳方 式に関して、更に、本出願の枠内において開示されたとみなされる対応する詳細 な説明および図面を含む下記ＰＣＴ特許出願を参照する：ＷＯ−Ａ−９５１８５ １１、ＷＯ−Ａ−９５１８５１２、ＷＯ−Ａ−９５２７２２６。 更に、本発明の一般的な課題は、光学的構造要素（特に、顕微鏡）の光路の（ 正負の）倍率を直接に測定できる装置を創成することにある。測定データは、位 置データの計算にまたは単にオペレータの情報に役立たせるべきものである。 この課題は、請求項６に記載の特徴によって解決される。 上記特徴を適用すれば、顕微鏡の光学的性質を全く損なうことのない簡単な構 造が得られる。差込入射要素（Einblendeelement）は、測定光束（好ましくは、 レーザ光束）の径が小さいので、極めて小さく構成できる。更に、上記要素は、 光学的に視認境界の下方に位置するよう、主対物レンズの近傍に配置できる。測 定アレイとしては、公知のセンサ（例えば、ダイオードアレイ、ＣＣＤ等）が対 象となる。この場合、基本的に、アレイを直線的に配列すれば十分である。差込 入射要素としては、基本的に、すべての反射構造部材（例えば、分光器、ミラー 、反射プリズム等）が対象となる。 別の課題の独立に適用される上述の二つの解決法の１つは、差込入射要素の支 持板として平坦なガラス板を使用することにある。このような支持板によって、 当該の光学的構造要素の構造寸法を最小化して上記要素を主対物レンズのできる 限り近傍に配置できる。この場合、このような構造要素またはその固定装置の組 立ておよび構造は、特に簡単である。 本発明の特殊な実施例にもとづき、測定光束の分離取出（Ausblendung）のた めの分光器を通過する測定光束部分を狭帯域フィルタによって濾別するか、測定 光束の周波数範囲を選択し、従って、上記光束が人の眼に入射することはないよ うにする。 この場合、本発明は、上述のすべての種類の顕微鏡に適用できる。ビデオ顕微 鏡の場合、撮像装置（例えば、ＣＣＤ）に生ずる像点を電子的に除去できる。他 方、測定アレイ上に生ずる測定光束の測定点が、十分なコントラストを有し、オ ペレータへの妨害なく−例えば、電子的に分離取出して一表示できれば、撮像装 置自体を測定アレイで置換えることができる。 本発明に係るさらなる展開形態に対応して減少された供給測定光束周波数は、 他方、測定精度を劣化する ことなく人の眼の場合による負荷を減少する。極めて僅かな妨害において最適な 効率が得られるよう、必要に応じて、この種の装置を撮像装置および場合による 基準アレイなどとタイミングを合わせるまたは同期させることができる。即ち、 例えば、撮像装置が、像データを受信できる状態にない場合は常に、測定光束を 遮断できる。倍率は、一主対物レンズを固定装着した場合−、一般に、ズーム設 定値の変更によってのみ変化されるので、有利なことには、その都度ズームの設 定値変更の直後にのみ−この変更は、ズームの操作モータのピックアップ（Abgr iff）によって検知できる−測定光束を遮断すれば十分である。 特に、手術用顕微鏡を参照して、本発明を説明する。しかしながら、より広い 意味において、本発明は、別の任意の光路にも目的に応じて適用できる。 従属請求項および以降の図面の説明において特徴づけたまたは記載した各種の 別の方法、構成態様およびその変更例は、本発明の枠内にある。更に、本出願お よび本出願に引用の刊行物を検討すれば、多様の特徴を多様に組合せて本出願に は記載されてないが同じく本発明の枠内にある構造を得ることは、当業者にとっ て自明である。 本発明のさらなる詳細および実施例を図面に示した。 ［図面の簡単な説明］ 図１は、顕微鏡光路の倍率を測定するための本発明に係る構造の（原理的）略 図であり、 図２は、倍率情報および／または別の映像データを差込表示する従来のディス プレーを有する図１の構造の変更例の略図であり、 図３は、新規の機械式倍率表示装置を有する図１の構造の別の変更例の略図で あり、 図４は、２つの平行な測定光束を含む図１の別の変更例の略図であり、 図５は、顕微鏡光路に専らビジュアル倍率表示装置を有する構造の略図であり 、 図６は、顕微鏡光路の差込入射要素および分離取出要素の配置に関する３つの 変更例の略図であり、 図７は、ＣＨ１０９０／９４−１を基礎とする同一日に提出されたＰＣＴ出願 に記載の発明と本発明の教示とを有利に組合せた好ましい構造の略図であり、 図８は、差込入射要素の詳細図であり、 図９は、スペース内の顕微鏡位置を検知する構造の略図であり、 図１０は、図９の詳細変更例の略図であり、 図１１は、図９の変更例の略図であり、 図１２は、請求項２７に記載の構造の原理的構成図 であり、 図１３は、類似の構造の説明付の詳細な原理的構成図である。 ［発明を実施するための最良の形態］ 図面を参照して説明する。同一の参照記号は、同一の構造部材を意味する。異 なる添字を含む参照記号は、類似のまたは機能的に類似の構造部材を意味する。 本発明は、図示の実施例に限定されるものではない。特に、前述のスイス特許出 願の教示および前述のドイツ特許出願の教示と組合せて、更に、任意の変更例を 実現できる。これらは、すべて、本出願の開示内容に含まれる。 図１に、模式的に示した主対物レンズ８およびズーム１３を有する顕微鏡光路 ６０ａを示した。主対物レンズ８の前には、光路６０の光軸７の側方に、差込入 射要素としての小形分光器３２ａが調整自在に（矢印５９）配設してある。分光 器のホルダは、示してない。なぜならば、多数の適切なホルダが、すべての当業 者に知られているからである。分光器３２ａの入口側には、測定光束５７ａを分 光器面に向けるレーザ５６が向いている。このレーザは、分割された光束５７ａ が光軸７に対してある角度をなすよう、配列するのが好ましい。 光路６０ａの後には、測定光束５７ａの分離取出のための分光器４ｃが設けて ある。この分光器の出口は、分離取出された光束５７ａを捕捉する測定アレイ４ ５ａに向いている。 本発明に係る測定原理は、主対物レンズ８の前に向けて入射された測定光束５ ７ａには、光路６０ａの倍率に依存して、測定アレイ４５ａの、電子的に照会で き対応して評価できる所定の場所（Platz）が与えられるという点にある。 この構造の場合、分光器４ｃを直進する測定光束５７ａの成分は、アイピース １８を介して観察者の眼に入射しうるので、この場合、光束５７ａは、不定期に のみ放射される。インターバルスイッチ４３は接続線路５０ａを介して測定アレ イ４５ａに接続され且つ接続線路５０ｃを介してレーザ５６に接続されており、 インターバルスイッチ４３は、絶えず、レーザ５６からの光束放射を遮断するの で、測定は、間欠的にのみ行われる。これは、測定光束５７ａが、明るいので観 察者を妨害する場合、あるいは、測定光束の赤外範囲の光度が強いので、永続的 に入射した場合に観察者の眼が損傷される恐れのある場合に、重要である。 図２は、上述の構造部材に加えて、ズーム１３の操作（調節）モータ４９ａが 設けてあり、接続導線５０ｂを介してマイクロプロセッサ４４ｂに接続されてい る点において異なる。この接続によって、測定を無制限な程度に、即ち、ズーム １３の調節変更を行った場合に、減少できる。かくして、観察者の眼のトラブル は最少となる。 分光器４ｃの後に設けた色フィルタ４２によって、観察者の眼のトラブルは完 全に排除できる。フィルタは、極めて狭帯域であれば好ましく、まさに、測定光 束の（例えば、赤外範囲にある）色波長のみを濾別する。 アイピース１８は、観察者の眼の代わりに設けることができるまたは公知の装 置を介して観察者の眼に加えて−例えば、別の分光器を介して分離取出して−設 置できる撮像装置９の鏡筒レンズであってもよい。 この特殊な実施例の場合、分光器４ｃは、映像データ伝送のためのモジュール ４７から映像データを表示できるディスプレー１０ｂの映像のための差込入射部 材としても利用される。これは、一般に、Ｘ線像データ、ＭＲＩ像データまたは 他の情報（例えば、患者の医学的数値、顕微鏡の位置数値または顕微鏡の倍率数 値）であり、測定アレイ４５ａを介して、場合によっては、マイクロプロセッサ ４４ｂの換算にもとづき、得られる。上記情報は、接続線路５０ｅ，５０ｇを介 してディスプレイ１０ｂに供給される。 接続導線５０ｆによって、更に、映像伝送のための モジュール４７に倍率データを送ることができ、かくして、入力４８を介して供 給された、好ましくは、正規化された別の系の映像データを倍率正しく変換して ディスプレー１０ｂに供給できる。この装置によって、映像データの重畳は、オ ペレータに特に好適である。なぜならば、寸法が確実に一致するからである。 測定光束吏５７ａを顕微鏡光路６０ｂへ導入する差込入射要素３２ａは図１の 如く分光器として構成できる。しかし、それは図２の如く、プリズム又はミラー として構成してもよい。差込入射要素３２ａは、通例支持板４１ａに固定される 。 図４の変更例の場合、２つの測定光束５７ａ，５７ｂを光路６０ｄを介して光 軸７に対して所定角度で送る。この場合、差込入射要素３２ａは、反射時には測 定光束５７ａを形成し、続いて差込入射要素３２ｃで反射される場合は測定光束 ５７ｂを形成する分光器として構成されている。 測定アレイ４５ｂで測定した距 離ｂ´と既知の距離ｂとの関係は、光路６０ｄの倍率に対応する。 図５の特殊な変更例の場合、目盛を備えた倍率表示装置５１ｃを光路６０ｅ後 段に設けたことによって、倍率値は、直接、観察者に示される。即ち、観察者は 、アイピース１８を介して、観察像を見るのみならず、倍率変更時に較正された 測定目盛に沿って移動する 測定光束５７ａも見る。場合によっては、測定目盛の範囲において倍率表示装置 を少なくとも僅かに散乱するよう構成するのが望ましい。 本質的に、入射用鏡面３２ｂを組込んだ、場合によっては、プリズム状の、支 持板４１ｃからなる別の差込入射要素３２ｂが変形例として図示してある。この 場合、支持板４１ｃは、全体が面として示してあるが、場合によっては、光路６ ０ｅ内に僅かに突出し、かくして、劣化を最少とする棒状部材でも十分である。 本発明の意味において、開示の構造部材を正確に図示の順序で配置するか否か は重要ではない。所望の構造形状に対応して利点を与え得る各種の変更例が考え られる。 上述のレーザ光束の代わりに、集束に関して同一の効果を有する限り、別の光 束も考えられる。 場合による妨害光を光路６０から分離取出すためアレイ４５，４６の直前に場 合によっては設けるフィルタは図示してない。 分光器４ｃは、対応して偏光された測定光束５７を分離取出してアイピース１ ８から離隔するため、ブルースター角（偏光角）の分光面を有する分光器として 構成することもできる。このような構造は、測定アレイ４５に大きい光度が必要 である場合に好ましい。 図６ａに、光軸７に対して角度をなすプリズム３２ を介する主対物レンズ８の後における測定光束の差込入射を示した。測定光束は 、要素４を介する分離の後、角度および倍率に依存して、センサ４５の異なる箇 所に当たる。 図６ｂにもとづき、差込入射要素３２ｔの調整問題を避けるため、センサ４５ 上に位置の異なる２つの信号を形成する２つの測定光束が、例えば、相互に所定 角度に配置した２つの分光面を介して形成される。 角度が既知の場合、距離ｂは、光学系の倍率の尺度となる。この原理は、主対 物レンズ８の前で入射が行われた場合、総合倍率を決定するため主対物レンズを 含むこともできる。 図６ｃに、差込入射要素のさらなる別の実施例として、それぞれ、例えば４％ の反射率を有する分光面３２ｖ，３２ｗを備えたくさび３２ｋを示した。この実 施例の場合、光束の推移は、くさび３２ｋにおける反射後に光軸７に関して対称 であるよう選択されている。 図７に、調整自在な分光器３２ａを介して顕微鏡光学系８，１３へ方向変更さ れるレーザ５６を示した。光束５７ａは、顕微鏡光学系８，１３から分光器４ｃ を介して測定アレイ４５ａに達する。倍率または焦面の位置を定めるため、測定 アレイ４５ａ上の光束位置を使用する。測定光束に起因して生じ得る妨害を最少 とするため、上述のインターバルスイッチ４３を介してレーザ５６を制御する。 位置データの評価は、マイクロプロセッサ４４ａにおいて行う。上記コンポーネ ントは、接続導線５０ａ，ｂ，ｃによって相互に接続される。 さらに距離測定は、距離測定系６９を介して行う。この場合、光導体が、上記 測定系から端部片６３，６３´まで延びている。この場合、レーザ光を使用し、 その光束５７ｃを対象と顕微鏡との間で第１方向変更要素６１の方向へ向ける。 対象の細部２２ａで反射された光束は、第２方向変更要素６５によって、センサ に結合された光導体端部片６３´の方向へ方向変更される。距離測定系６９は、 プロセッサ４４ａに接続されているので、上記プロセッサは、被験映像部分の距 離数値および倍率数値から実際の位置を決定できる。 図２，４，５において既に示した如く、本発明は、更に、図８にもとづき光路 に差込入射要素、入射要素、分離取出要素および出射要素を配置するための−場 合によっては、別個に使用できる−装置に関する。写真および顕微鏡の分野には 、しばしば、光路の所定の情報を入射または出射するための光学的構造部材の固 定に関する問題がある。この場合、顕微鏡の分野には、レーザ光束などを光路を 介して送らなければならないと云う新しい展開問題がある。 これに関して、光路に挿入される分光器（例えば、図１，３，６，７参照）が 知られている。しかしながら、上記分光器は、構造容積を著しく増大し、望まし くない光も受光する。 この問題は、満足に解決されてない。従って、好ましい構成の視点に関する課 題は、目立たず、光路を強く妨害することなく小さい光束の差込入射および分離 取出を行うことができる装置を創成することにある。 この課題は、請求項１６の特徴の使用によって解決される。 本発明の特殊な実施形態を従属請求項１７−１９に記載、保護対象とする。上 記実施形態によって、特に、手術（オペレーション）用顕微鏡の構造寸法を容易 に縮小できる。 即ち、このような装置によって、コンパクトな光路または顕微鏡が得られる。 更に、上述の特徴と、好ましくは上述の装置も装備した発明性を有する新規の 顕微鏡の別の視点を保護対象とする以降の特許出願の特徴との組合せから得られ る多種の構成およびそのバリエーションは、本発明の枠内にある。これは、既述 の特許出願である。特に、倍率および距離の測定に使用するのに、上記細目は有 利である。 本発明のさらなる詳細および実施例は、図８から明 らかであろう。この図面は、本発明の本質を示すものである。 場合によっては反射防止層を被覆した薄いガラス板は、レンズ、主対物レンズ 、等の近傍にて摺動させることができ、ごく部分的のみの−一般に、無視できる ほど小さい−妨害を誘起するに過ぎない１つまたは複数の小さい差込入射要素を 担持する。 即ち、本発明に係る装置の好ましい実施例は、光路に細い光束を妨害なく差込 入射するための装置を含む。このため、レンズ直前で光路に挿入された薄いガラ ス板４１に光学的差込入射要素４を固定する。 空間内の測定点の絶対的位置データを求めることができる本発明のさらに別の 好ましい変更例は、請求項２０−２６の少なくとも１つの請求項の特徴にもとづ きまたは第９−１１図にもとづき別個にも使用できる装置の使用によって得られ る。 従って、この場合、空間内の患者の位置を同時に知って、顕微鏡の調節データ （焦点、ズーム等）から顕微鏡によって観察される手術部位の正確な位置を導く ために、顕微鏡の位置測定を行う。これは、最新のマイクロ外科学（ステレオタ クシーStereotaxie）においてますます重要である。なぜならば、かくして、オ ペレータは、手術した箇所をより確実に見つけることができるからである。逆に 、このようにして、手術を実 施する箇所を正確に追跡することもできる。このような知見の重要性は、オペレ ータが−位置的に正しく示された−対応する比較情報を利用できるよう、各種の 診断映像データ（例えば、Ｘ線像データ、ＣＴ像データまたはＭＲＩ像データ） を顕微鏡光路に見えるようにする、或いは見えている像に重畳する技術の進歩と ともに増大する。 顕微鏡（本発明の意味において内視鏡と考えることもできる）の位置決定は、 先行技術の各種方式にもとづき行う。１つとして、顕微鏡の位置変化を定常的に 追跡する顕微鏡支持架台があり、これは、マイクロプロセッサを介して空間内の 各位置を求める測定要素を−機械工業のロボットアームと同様に−ヒンジに設け たものである。他方、顕微鏡に設けた超音波発生器および超音波センサによって 各位置を測定する顕微鏡および内視鏡先端もある。内視鏡の場合、位置を少なく とも目視で求め得るよう、場合によっては、永続的なＸ線ビーム下で作業する。 本出願人の新しい開発にもとづき、超音波技術を使用せず、赤外線位置決め系 を使用する。これは、手術空間に配設された赤外線受光器によって検知されるコ ード化信号を放射する３つの赤外線送光器を顕微鏡に設けたものである。この技 術によって、超音波の場合よりも正確な位置決定を行うことができる。なぜなら ば、特に、妨害因子を排除でき、−脳の範囲の手術の場合に見られる如き−超音 波装置による同時作業が禁忌されないからである。 従来知られているすべての位置決定法の場合、該法の基本的には良い機能にも 拘わらず、２つの問題が考慮されなければならない。即ち、患者は、位置決定操 作によって影響されてはならず、手術部位の範囲の場合による測定結果が、位置 決定法によって影響されてはならない。 上記問題は、満足できるよう解決されてない。従って、特殊な実施形態として の課題は、患者にも手術部位の範囲の場合による測定結果（例えば、脳波測定値 ）にも影響を与えない位置測定系を有する手術用顕微鏡を創成することにある。 この課題は、特有の反射性質を有し音響および電流とは無関係のレフレクタを 手術用顕微鏡に使用することによって、解決される。かくして、送信器の信号は 、レフレクタに依存して受信器によって検知される。 この場合、手術用顕微鏡から離して配設され電流によって励起される赤外線送 光器を有する構造が好ましい。この場合、赤外線送光器から放射される光パルス は、ガラスファイバによって顕微鏡まで導かれ、顕微鏡においてガラスファイバ 端から出て、顕微鏡のＩＲ発光ダイオードを有する装置の場合と同様−空間内の センサによって検知し、かくして、対応する位置決定を行うことができる。 この変更例の特殊な実施形態は、請求項 18−21 に記載し、保護対象とされ ている。上記実施形態の場合、特に、手術用顕微鏡の構造寸法を縮小できる。 即ち、この装置によって、妨害的な超音波信号、電流または電磁場を使用せず に空間内の位置を簡単に定め得るコンパクトな手術用顕微鏡が得られる。即ち、 オペレータは、患者に優しく且つ位置正確な作業を行うことができる。 更に、上述の特徴と、好ましくは上述の装置も装備した発明性を有する新規の 顕微鏡の別の視点を保護対象とする、既述の特許出願の特徴との組合せから得ら れる多種の構成およびそのバリエーションは、本発明の枠内にある。 上記バリエーションの原理を図９に示した。周縁に配設された複数の発光ダイ オード９３（ａ，ｂ，ｃ）は、ガラスファイバ線路９４（ａ，ｂ，ｃ）を介して 顕微鏡８２にコード化光パルスを送信する。光パルスは、ガラスファイバ９４の 端部９５（ａ，ｂ，ｃ）から出て、かくして、空間内に設けたＩＲセンサ９６（ ａ，ｂ，ｃ）によって検知できる。次いで、到着するパルスを評価ユニット８５ によって評価し、かくして、顕微鏡８２の位置を決定する。評価ユニット８５は 、データ処理ユニット８９にまたは、場合によっては、直接にコンピュータ９０ に接続されている。評価ユニット８５は、帰還線路９８を介して 光ダイオード ９３を制御できる。顕微鏡８２は、対物レンズ８および光路６０を含む。顕微鏡 は、顕微鏡スタンド９７によって保持される。 図１０の変更例の場合、唯一つの発光ダイオード９３ｄの光を利用する。この 発光ダイオードは、もちろん、色の異なる光パルスを交互に放射する。これは、 例えば、発光ダイオード９３ｄの供給電圧の変更によって行う。ガラスファイバ ９４ｄの顕微鏡側端部には、到着する光束を３つの測定光束に分割する２つの分 光器４ｃ１，４ｃ２が設けてある。上記測定光束は、適切な狭帯域色フィルタ４ ２（ｄ，ｅ，ｆ）を介して、それぞれ、関連のガラスファイバ端９５（ａ，ｂ， ｃ）まで達し、かくして、放射された光パルスを空間的に分離できる。 対応する色フィルタ４２（ｄ，ｅ，ｆ）は、ＩＲ受光器９６（ａ，ｂ，ｃ）に 前置してあるので、上記受光器は、受光器に特定の光パルスにのみ応答する。 図１１に、光パルス送信器９３およびＩＲ受光器９６を空間内に設けたことに よってガラスファイバ線路を除き、顕微鏡８２には、光の特殊の色について特徴 的な反射性質をそれぞれ有するレフレクタ１００（ａ ，ｂ，ｃ）のみを設け、上記レフレクタには、色フィルタ４２（ａ，ｂ，ｃ）を 前置した変更例を示した。この場合、かくして、対応する色の光のみが、上記レ フレクタに入射し、レフレクタから再び出る。かくして、幾分複雑な評価法にお いて、位置決定ユニット８５は、顕微鏡の位置を決定できる。 もちろん、ＩＲ受光器に至る線路９９もガラスファイバとして構成でき、かく して、スペースが総合して受ける電磁場が少なくなる。 即ち、好ましい実施例は、顕微鏡８２から出て受光器９６（ａ，ｂ，ｃ）に受 光される高頻度の光パルスによって手術用顕微鏡の位置を決定する装置に関する ものであり、この場合、発光ダイオードと光パルスの伝送箇所（端）９５（ａ， ｂ，ｃ）との間には、ガラスファイバが設けてあり、従って、顕微鏡の範囲には 、妨害的な電波および電磁波は存在しない。 本発明に係る方法を実施する装置のさらに別の好ましい実施例は、本発明に係 る方法とは別個に使用でき、顕微鏡、特に、請求項２７の前置部にもとづき電子 的データ処理装置および／またはディスプレーに接続されている限りはビデオ顕 微鏡のためのまたは請求項３２の前置部に記載の顕微鏡のためのデータ処理装置 を含む。 データ処理装置とは、特に、操作のためまたは顕微 鏡の情報のためまたは顕微鏡下の作業のために重要なデータを処理するため、顕 微鏡と関連してまたは顕微鏡で実施される診察に関連して使用される任意の完全 な装置またはモジュール装置と云える。データ処理ユニットとしては、例えば、 顕微鏡のデータを把握し、顕微鏡の位置データを把握し、場合によっては更に処 理または伝送する、あるいは、顕微鏡をそれ自体で制御するマイクロプロセッサ 、コンピュータまたはワークステーションが考えられる。 本発明の意味におけるディスプレーとは、例えば、使用者のためのデータを示 す映像スクリーン、陰極線管等と云える。このようなディスプレーは、顕微鏡以 外に、例えば、コンピュータ映像スクリーンとして配設でき、あるいは、使用者 が光路の視認と同時に（重畳して）ディスプレーの視認とを行い得るよう顕微鏡 の光路に結合されたディスプレーとして構成することもできる。 特殊な事例では、ディスプレーとは、広義に、音響情報装置とも云える。 本発明の意味におけるビデオ顕微鏡は、少なくとも１つの光路と、光路を介し て見える映像を受像してディスプレーに表示する少なくとも１つの撮像装置とを 有する顕微鏡である。最近、２つの平行な光路を備え、ディスプレーに３Ｄ像を 表示できるビデオステレオ 顕微鏡が、極めて汎用される種類のビデオ顕微鏡となっている。ビデオ顕微鏡は 、しばしば、手術用顕微鏡として使用される。この場合、上述の装置を有する別 のすべての顕微鏡および内視鏡も、本発明の枠内にある。 特に手術用顕微鏡の場合、特に手術中に、外科医にとって重要な若干量の情報 が生ずる。これは、例えば、顕微鏡の特定のパラメータに関する情報である。し かしながら、これは、観察された手術部位の位置に関する情報、患者の情報、即 ち、その健康状態またはそのパラメータ（例えば、脈拍、血圧、血液の酸素含量 等）および、例えば、ビデオに記録された古い顕微鏡写真または別の撮影法の記 録（例えば、Ｘ線写真、超音波写真、ポジトロン写真またはＭＲＩ写真）でもあ る。 上記情報に加えて、若干量の制御データが含まれる。上記制御データは、例え ば、外科医によって、必要に応じて顕微鏡を制御（例えば、フォーカシング）す るため、制御機構（例えば、コンピュータマウス、足踏みスイッチ等）を介して 顕微鏡のデータ処理機構または制御機構に任意に送られる。 特に、映像を重畳させる用例の場合は、分光器を介してアイピース光路に導入 される映像を例えば、ディスプレーによって光学的または光電子的に重畳させる 場合、または、例えば、映像処理およびディスプレー上の重畳映像の同時表示に よって純電子的に重畳させる場合、電子的データ処理に関連して、問題が生ずる 。即ち、手術中、外科医は、一方では、リアルタイムの表示に依拠し、他方では 、顕微鏡の制御機構の急速な応答および顕微鏡またはその視野の正確な位置決め に依拠する。 即ち、従来の構造の場合、データ処理装置の極めて大きい計算能力が必要であ る。この計算能力は、データの記録および記憶、別のデータへのデータの換算、 アナログ値とディジタル値との間のデータの換算、場合によっては、記憶された または並行して記録されたデータと記録されたデータとの比較、制御機構、ディ スプレー、表示装置、データ網などへのデータ供給のために使用される。同時に 、電子的データ処理の場合、相互結合を必要とする多様なソフトウエアプログラ ムを装填しなければならず、従って、概ね、作業は、複雑であり、対応して経費 がかかる。 米国特許第５０７３８５７号には、特に、ビデオカメラ、映像発生器、マイク ロプロセッサ、計数装置、比較装置、ディジタル／アナログ変換器、顕微鏡の制 御装置およびコンピュータを有する細胞分析装置および方法が記載されている。 この場合、コンピュータは、車に、マイクロプロセッサの延長された入力／出力 装置として設けてあり、マイクロプロセッサには、プログラムメモリが配してあ り、従って、マイクロプロセッサ自体は、むしろ、リアルタイムの作業を可能と するよう上述の大きい計算能力を必要とする本来の計算機と見なされる。 更に、好ましい展開形態としての課題は、極めて速い処理時間でリアルタイム で作業でき、データ処理装置自体の所要の計算能力を小さくできるデータ処理装 置またはこのような装置を有する顕微鏡を創成することにある。ソフトウエアに 関しても、拡張方式が簡単なコンパクトな構造を達成することを意図する。 この課題は、請求項２７の特徴の適用によってまたは請求項３２の特徴を有す る顕微鏡によって解決される。この場合、この実施形態は、人間と同等の装置を なす。即ち、感覚機構および四肢は、それ自体で所定の機能を果たす脊椎を介し て脳（コンピュータ）に結合されている。 本発明に係る装置によって、すべての関連データは連続的、自動的に処理され 、かくして、接続されたコンピュータ（多くの場合、ワークステーション）は、 計算能力とは無関係に求められ処理される最適で統一的なデータフォーマットに アクセスする。コンピュータは、従来とは異なり、すべての計算操作を実施する 必要はない。即ち、コンピュータの電子的データ処理 （ＥＤＶ）能力は、計算のために作業メモリに定めた計算操作に限定でき、かく して、コンピュータ自体を最適に設計できる。ユーザが要求するリアルタイム特 性は、本発明によって簡単に達成できる。 請求項２７に記載の装置の特殊な実施形態は、その従属請求項に記載、保護対 象にされている。上記実施形態は、手術用顕微鏡の分野に使用した場合、特に、 用途に固有の各作業態様を容易化する。 即ち、本発明に係る装置は、よりコンパクトでより迅速で且つ使用確実性のよ り高い顕微鏡を与え、あるいは、顕微鏡による作業態様を与え、従って、特にマ イクロ外科学の分野において大きい利点をもたらす。 更に、上述の特徴と、好ましくは上述の装置も装備した発明性を有する新規の 顕微鏡のさらなる視点を保護対象とする下記の特許出願の特徴との組合せから得 られる多種の構成およびそのバリエーションは、本発明の枠内にある。これは、 下記特許出願である：ＷＯ−Ａ−９５２７２２６。 本発明のさらなる詳細および構成は、図１２−１３から明らかであろう。 この展開形態の原理は、図１２に示してある。複数の周辺機器は、コンピュー タ（ワークステーション）９０における以降の処理のためにデータを処理するデ ータ処理ユニット８９にまとめてある。データ処理ユ ニット８９は、もちろん、必要に応じて、周辺機器に直接的に且つ間接的に使用 できるようなデータフォーマットにコンピュータ９０のデータも変換する。ワー クステーションで処理する必要のない特定のデータは、処理後（換算、フォーマ ット調整、別のデータとの結合）、場合によっては、別の周辺機器に直接に使用 できる。 例として、ユーザの命令毎に装置またはデータ処理ユーザ８９に報知される所 望の倍率を挙げる。命令（例えば、計数値）は、装置８５の倍率測定値と比較す る。これは、第１に、例えば、アナログ電圧値またはディジタル位置ベクトル値 であり、上記数値は、目標データと実データとの比較を行い得るよう、まず、デ ータ処理ユニット８９によって自動的に換算される。比較により差があると、例 えば、顕微鏡制御機構３２のための対応する制御値が生成され、所定の制御ルー プに従ってその対応制御が可能となる。 更に、例えば、患者情報データを見やすい形でディスプレーに表示できる。こ の場合、同一のディスプレーに同時にデータバンクの対応する比較データを表示 する。更に、この種のデータは、本発明の枠内において、コンピュータ９０の計 算能力を必要とすることなく、処理できる。従って、これは、より煩瑣な計算操 作のために、例えば、顕微鏡光路６０の設定倍率値に 対応してＭＲＩ映像の拡大または縮小のため且つまた顕微鏡光路を介して視認さ れ、例えば、ビデオカメラ９によって記録された映像にＭＲＩ映像を映像処理で 重畳させるためＭＲＩ映像データを変換するために使用される。この場合、完全 な重畳は、ユーザのためにディスプレー１０ａおよび／または１０ｂに表示され る。 図１３の記載は、当業者に自明である。 請求項３２に記載の顕微鏡８２または請求項６に記載またはその従属の請求項 に記載の装置を有する顕微鏡は、各種の周辺機器と結合され、ワークステーショ ンの比較的僅かな計算能力でリアルタイム運転を行い得るよう、接続されたワー クステーションに入る前にまたは上記ワークステーションから出た際にデータを フォーマットに合致して処理または換算するデータ処理ユニット８９に結合され ている。 上記の周辺機器としては、例えば、顕微鏡光学系６０による倍率を電子的に支 援して自動的に測定する装置８３、観察対象と顕微鏡８２との間の距離を電子的 に支援して自動的に測定する装置８４、スペース内の顕微鏡の位置を電子的に支 援して自動的に測定する装置８５、顕微鏡８２，データバンク、ビデオカメラの 位置変換装置を制御する装置８８，患者データ（例えば、氏名、脈拍、血圧、血 液の酸素含量など）を把握 する装置などがある。 ［符号リスト］ この符号リストは、上述の出願に含まれる図面の符号も含む。なぜならば、上 記符号または上記符号によって表される特徴およびその対応する詳細な説明部分 および図面部分は、既述の如く、本発明の枠内において複合目的に関して共に開 示されていると云えるからである。これは、特に、特殊な光路および分光器を有 する顕微鏡と、倍率および顕微鏡から対象までの距離を測定する装置とに関する 。 １ 第１光路；ａ，ｂ ２ 第２光路（第１光路に幾何学的に重畳）；ａ，ｂ ３ 機械光学的切換要素 ３ａ−ｃ 不透過性の、好ましくは、鍍銀されたシャッタ（Blende） ３ｄ ＬＣＤシャッタ要素 ３ｅ 微小機械的スラットミラー構造体 ３ｆ ＬＣＤ交互シャッタ要素 ４ 分光器 ４ａ，ｂ 分光器 ４ｃ 測定光束 ５ ディスク ５ａ 半円形面 ５ｂ ディスクの残余面 ５ｃ 円セグメント面 ５ｄ ６ ディスクの軸線 ７ 中心軸線 ７ａ，ｂ 中心軸線 ８ 主対物レンズ ８ａ 主対物レンズ ８ｂ ８ａと交換できる主対物レンズ（焦点距離が異なる） ９ 電子式撮像装置 １０ ディスプレー １０ａ ディスプレー １１ ミラー；ａ，ｂ １２ 調節装置；ａ−ｃ １３ ズーム １４ モータ；ａ，ｂ １５ 往復駆動装置 １６ 線路 １７ 光源 １８ アイピース １９ 方向変更ミラー ２０ 押し棒 ２１ 剛なミラー ２２ 対象 ２２ａ 対象細部 ２３ 平板；ａ−ｄ，ａ´，ｂ´ ２４ 旋回装置 ２５ ロッド ３０ ３ｅのスラットミラー ３１ 鏡筒レンズ ３２ 差込入射要素（Einblendeelement） ３２ａ 分光器 ３２ｂ ミラー ３２ｃ 第２差込入射要素 ３３ 拡大光学系 ３４ 矢印 ３５ 別のミラー ３６ 操作装置 ３７ バー ３８ 方向変更ミラー ３９ レトロプリズム ４０ 釣り合いおもり ４１ 支持板ａ，ｂ，ｃ：ミラーを組込んだプリズム状 ４２ 色フィルタ；ａ−ｆ ４３ インターバルスイッチ ４４ マイクロプロセッサ ４５ 測定アレイａ ４６ 基準アレイａ ４７ 映像データ伝送用モジュール ４８ 外部像入力（Fremdbilddateninput） ４９ ズーム１３の操作モータ；ａ，ｂ ５０ 接続線路ａ−ｇ ５１ 倍率表示装置ａ−ｃ ５２ カムディスク ５３ カップリング ５３ａ 操作モータ４９ｂとズーム１３との間または４９と５２との間の カップリング ５３ｂ カム板５２と倍率表示装置５１ｂとの間のカップリング ５４ 機械的ピックアップ ５５ 指針；ａ，ｂ ５６ レーザ ５７ 測定光束ａ−ｃ，ｃ１ ５８ 基準光束 ５９ 差込入射要素３２の摺動方向を示す矢印 ６０ 顕微鏡光路ａ−ｅ ６１ 第１方向変更要素ａ ６２ フォーカシング要素ａ，ｂ ６３ オプティカルファイバ片ａ，ｂ ６４ 光源ａ ６５ 第２方向変更要素 ６６ センサ ６７ 距離範囲ａ ６８ 接続線路 ６９ 距離測定系 ７０ 接続 ７１ 倍率測定ユニット ７２ 位置測定系ａ，ｂ ７３ 干渉計 ７４ ハーフミラー ７５ レフレクタ ７６ 検知器 ７７ 電気機械的調節要素 ７８ 干渉計制御系 ７９ 格子 ８０ 検知器ＣＣＤ ８１ 段 ８２ 顕微鏡 ８３ 顕微鏡の倍率測定装置 ８４ 対象／顕微鏡距離測定装置 ８５ スペース内の顕微鏡の絶対位置を決定し、対象／顕微鏡距離の測定後に上 記絶対位置から対象の視野の位置を導出する位置測定系 ８６ 各種の使用プログラムのツールボックス ８７ 命令制御機構（コンピュータマウス） ８８ 顕微鏡の運動制御のための命令制御機構（例えば、足踏みスイッチ） ８９ データ処理ユニット ９０ コンピュータ（ワークステーション） ９１ 顕微鏡の制御スイッチ ９２ 顕微鏡の電気機械式制御ユニット（ズーム、フォーカス等） ９３ 発光ダイオード；ａ−ｃ ９４ ガラスファイバ；ａ−ｃ ９５ ガラスファイバ端；ａ−ｃ ９６ ＩＲ受光器；ａ−ｃ ９７ 顕微鏡スタンド ９８ 帰還 ９９ 線路；ａ−ｃ １００ 特殊な表面を有するレフレクタ ｂ 測定光束５７ａ，５７ｂの距離 ｂ´ 測定アレイの測定光束５７ａ，５７ｂの距離 ｄ１，２ ステレオベース 請求の範囲 １．顕微鏡によって観察される対象の測定点の位置データを求める方法であって 、顕微鏡の位置データと焦面に関するデータと顕微鏡の倍率データとを求め、次 いで、上記データから位置データを計算する形式のものにおいて、 外部から来て、少なくとも顕微鏡のズーム光学系（１３）に差込入射され上記 光学系を通過する少なくとも１つの測定光束（５７ａ，５７ｂ）によって直接に 、測定光束（５７ａ，５７ｂ）のフレから−即ち、機械式経路または角度検知器 を使用せずに−それぞれ倍率デーダを測定し、位置データを求めるための計算に 導入することを特徴とする方法。 ２．顕微鏡光学系（８，１３）によって測定光束（５７ａ）を光学的に偏向する ことによって測定を行い、この場合、測定光束（５７ａ）は、可視波長範囲にあ り、測定 光束（５７ａ）には、観察者が倍率値を直接的に読取るための観察者に 見える測定目盛（５１ｃ）を配したことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の 方法。 ３．倍率に対応する電子的出力値を出力する機械的に固定された場所を検出する 光電式測定アレイ（４５）へ顕微鏡光学系（８，１３）によって測定光束を光学 的に偏向することによって測定を行うことを特徴とする請求の範囲第１項または 第２項に記載の方法。 ４．距離（ｂ）が既知の光電式測定アレイ（４５ｂ）へ顕微鏡光学系（８，１３ ）によって顕微鏡光軸（７）の所定角度内にある２つの測定光束（５７ａ，ｂ） を光学的に偏向することによって測定を行い、 該偏向された光束（５７ａ，ｂ）の相互間距離（ｂ´）またはこれから得られ る電子的出力値は倍率に対応することを特徴とする請求の範囲第１〜３項の１つ に記載の方法。 ５．請求の範囲第１〜４項の１つに記載の方法を実施するための、光学系、特に 顕微鏡において顕微鏡光学系（８，１３）を備え、光路（６０）における倍率を 測定する装置であって、少なくとも１つの集光光束を形成する構造要素−特に、 少なくとも１つの測定光束を形成するレーザ（５６）−と、 少なくとも１つの倍率表示装置および／または場所を検出する光電子的測定ア レイ（４５）とを有する形式のものにおいて、 該構造要素またはレーザ（５６）の後段には、少なくとも１つの差込入射要素 （３２）が設けてあり、上記差込入射要素を介して光学系または顕微鏡光学系（ ８，１３）によって測定光束（５７）を偏向できること、 光学系または顕微鏡光学系（８，１３）の後段には、倍率を読取るための少な くとも１つの較正した倍率表示装置（５１ｃ）および／または測定光束（５７） を分割して測定アレイ（４５）に供給するための少なくとも１つの分光器（４） が設けてあり、該測定アレイ（４５）の出力値が該倍率に対応することを特徴と する装置。６ ．測定光束（５７）は、分光器として構成された差込入射要素（３２ａ）によ って２つの測定光束（５７ａ，ｂ）に分割でき、これらの測定光束は、差込入射 要素 （３２ａ）および第２差込入射要素（３２ｃ）を介して顕微鏡光路に入射さ れ、分光器（４ｃ）を介して測定アレイ（４５ｂ）に入射され、 双方の測定光束（５７ａ，ｂ）の距離（ｂ）が決定され、測定アレイ（４５ｂ ）における双方の測定光束（５７ａ，ｂ）の距離（ｂ′）が倍率に対応すること を特徴とする請求の範囲第５項に記載の装置。７ ．１つまたは複数の差込入射要素（３２）が、主対物レンズの前に主対物レン ズ面に平行に光路に−場合によっては、交換自在に−組込んだ平坦な透明支持板 （４１ａ）に設置または構成されていることを特徴とする請求の範囲第５または６ 項に記載の装置。８ ．測定光束（５７）が、非可視範囲に波長を有し且つ人の眼に有害な強さより も低い出力を有するレーザ （５６）において形成され、および／または、 −主対物レンズを通過する測定光束の方向へ見て−測定光束の分離取出のため の分光器（４ｃ）の後には、測定光束の色周波数を濾波する好ましくは極めて狭 帯域のフィルタ作用を有する色フィルタが設けてあることを特徴とする請求の範 囲第５〜７項の１つに記載の装置。９ ．色フィルタ（４２）が、ファブリイ・フェロー・フィルタであることを特徴 とする請求の範囲第８項に記載の装置。 １０．測定光束（５７）が、間欠的におよび／または、測定アレイ（４５）によ っておよび、場合によっては、顕微鏡の別の光電式構造部材（例えば、撮像装置 （９））または電気機械式構造部材（例えば、ズーム（１３）の操作モータ（４ ９ａ））によってクロックないしタイミングをもって、放射されることを特徴と する請求の範囲第５〜９項の１つに記載の装置。 １１．測定アレイ（４５ａ）において求めた顕微鏡光学系の倍率値をディスプレ ー（１０ｂ）を介して観察者に適した形で帰還または表示し、 ディスプレー（１０ｂ）が、ディスプレー像の差込入射のために、好ましくは 、測定光束（５７ａ）の分離取出のための分光器（４ｃ）を利用することを特徴 とする請求の範囲第５〜１０項の１つに記載の装置。 １２．測定光束（５７）の分光器（４ｃ）を介してディスプレー（１０ｂ）の像 を観察光路に差込入射でき、 このため、ディスプレー（１０ｂ）は、映像データ伝送モジュール（４７）に 結合され、上記モジュールはさらに、好ましくは、マイクロプロセッサ（４４ｂ ）を介して測定アレイ（４５ａ）に結合され、例えば倍率に対応して、別の映像 データ源（例えば、ＭＲＩ写真またはＸ線写真）からの適合した映像データを使 用することを特徴とする請求の範囲第５〜１１項の１つに記載の装置。１３ ．測定光束（５７）の分離取出のための少なくとも１つの分光器（４ｃ）が 、透過状態と反射状態との間で交互に切換えられる機械光学式切換要素として構 成され、好ましくは、透過状態の間には測定光束が放射されないことを特徴とす る請求の範囲第５〜１２項の１つに記載の装置。１４ ．請求の範囲第５〜１３項の１つに記載の装置の光路の小さい光束を差込入 射または分離取出する装置において、小さい光学式差込入射要素（例えば、分光 器）（４）が、光路に挿入され薄い支持ディスク（４１）に設置または構成され ていることを特徴とする装置。１５ ．支持ディスク（４１）が、対物レンズまたはレ ンズの近傍に設けてあることを特徴とする請求の範囲第１４項に記載の装置。１６．光学的差込入射要素（４）が、手術用顕微鏡の光路に設けてあることを特 徴とする請求の範囲第１４項または第１５項に記載の装置。 １７．信号送信器および信号受信器を有し、手術用顕微鏡（８２）の位置を決定 する装置において、スペース内の各位置には、コード化光信号を発生する発光ダ イオード（９３）および光信号を受信する受光器（９６）が設置してあり、手術 用顕微鏡（８２）には、特殊な狭帯域の光パルスに特有な反射性質を有するレフ レクタ（１００）が設けてあり、かくして 上記レフレクタによって反射された 光を対応して検知できることを特徴とする装置。 １８． レフレクタ（１００）および／または受光器（９６）および／または発光 ダイオード（９３）には、狭帯域の色フィルタ（４２）が前置してあることを特 徴とする請求の範囲第１７項に記載の装置。１９ ．発光ダイオード（９３）および受光器（９６）が、赤外光の範囲で作動す ることを特徴とする請求の範囲の第１７又は１８項の１つに記載の装置。２０．受光器（９６）および発光ダイオード（９３）には、光波伝送体が前置し てあることを特徴とする請求の節囲第１７〜１９頂の１つに記載の装置。 ２１ ．光波伝送体自体の端部（９５）が、レンズ状または散乱要素状に構成され ているか、レンズ要素または散乱要素と一体に構成されていることを特徴とする 先行請求の範囲第２０項に記載の装置。２２ ．請求の範囲第１〜４項の１つに記載の方法を実施するための又は第５〜２ １項の１つに記載の装置のさらなる展開形態のための、 電子式データ処理ユニッ トまたはコンピュータ（９０）および／またはディスプレー（１０）および／ま たは場合による周辺機器に結合されたまたは結合できる顕微鏡（８２）（例えば 、ビデオ顕微鏡）のためのデータ処理装置において、 コンピュータ（９０）とは無関係に作動し、異なるデータフォーマットまたは 換算すべきデータ値を有する少なくとも２組のデータ（即ち、測定データ、制御 データ、ビデオデータ、音声データ、比較データ、患者データ、データバンクか らの２組のデータ）を同時に入力および出力に印加できるデータ処理ユニット（ ８９）が設けてあり、 データ処理ユニット（８９）が、統一されたデータフォーマットおよび／また は処理されたデータを直接的にまたは所定の順序で呼出し得るよう、必要に応じ て入力データを変換または換算するソフトウエアを備えており、 コンピュータ（９０）が、運転状態において、その ソフトウエアに必要なデータを直接に呼出して処理できるよう、および／または 、上記ソフトウエアの出力データが、データ処理ユニット（８９）に接続された 周辺機器（８３，８４，８５，８６，８７）において直接に使用するためデータ 処理ユニット（８９）において変換または換算されるよう、データ処理ユニット （８９）がコンピュータ（９０）に結合されていることを特徴とする装置。２３． データ処理ユニット（８９）が、直列および並列のデータ入力および出力 を使用できることを特徴とする請求の範囲第２２項に記載の装置。２４ ．データ処理ユニット（８９）のソフトウエアが、コンピュータ（９０）に おける計算操作を必要とすることなくユーザのための情報データとディスプレー （１０）を介してユーザが視認できる映像データとを重畳できることを特徴とす る請求の範囲第２２項または第２３項に記載の装置。２５ ．データ処理ユニット（８９）が、下記周辺機器、 即ち、顕微鏡光学系（６０）による倍率を自動的に且つ電子的に支援されて測 定する装置（８３）と、 観察対象と顕微鏡（８２）との間の距離を自動的に且つ電子的に支援されて測 定する装置（８４）と、 スペース内の顕微鏡（８２）の位置を自動的に且つ 電子的に支援されて測定する装置（８５）と、 顕微鏡（８２）の位置変更装置を制御する装置（８８）と、 データバンクと、 ビデオカメラと、 患者データ（例えば、氏名、脈拍、血圧、血液の酸素含量など）を把握する装 置と のうちの少なくとも１つと結合されていることを特徴とする請求の範囲第２２ 〜２４項 の１つに記載の装置。２６ ．データ処理ユニット（８９）が、請求の範囲第２５項に記載のすべての周 辺機器に結合されていることを特徴とする請求の範囲第２２〜２５項の１つに記 載の装置。２７ ．電子式測定装置（８３−８５）と、電気機械式操作機構（９１，９２）と 、コンピュータ（９０）に対するインタフェースとを有する、請求の範囲第２２ 〜２６ 項の１つに記載の顕微鏡において、 インタフェースが、コンピュータ（９０）による以降の処理に最適なデータフ ォーマットまたはデータ値に入力データを変換するソフトウエアを装備したデー タ処理ユニット（８９）を含み、 かくして、コンピュータ（９０）が、運転状態では、そのソフトウエアに必要 なデータに直接にアクセス し、および／または、コンピュータ（９０）から供給されたデータが、電子式測 定装置または電気機械式操作機構に直接に使用可能とされることを特徴とする顕 微鏡。２８． 該顕微鏡が、データ入力および出力をデータ処理ユニット（８９）に接続 した下記機器のうちの少なくとも２つを装備していること、 即ち、顕微鏡光学系（６０）による倍率を自動的に且つ電子的に支援されて測 定する装置（８３）と、 観察対象と顕微鏡（８２）との間の距離を自動的に且つ電子的に支援されて測 定する装置（８４）と、 スペース内の顕微鏡（８２）の位置を自動的に且つ電子的に支援されて測定す る装置（８５）と、 顕微鏡（８２）の位置変更装置を制御する装置（８８）と、 データバンクと、 ビデオカメラと、 患者データ（例えば、氏名、脈拍、血圧、血液の酸素含量など）を把握する装 置と のうちの少なくとも２つを装備していることを特徴とする請求の範囲第２７項 に記載の顕微鏡。２９ ．該顕微鏡が、データ処理ユニット（８９）を介して、請求の範囲第２８項 に記載のすべての機器に接続されていることを特徴とする請求の範囲第２７項ま たは第２８項に記載の顕微鏡。３０．顕微鏡（８２）としてビデオステレオ顕微鏡を備えることを特徴とする先 行請求の範囲第２７〜２９項の１つに記載の手術用顕微鏡。 ３１． 映像を顕微鏡光路（６０）に差込入射するディスプレー（１０ａ）を有す る、請求の範囲第３０項に記載の手術用顕微鏡。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 １０９０／９４−１ (32)優先日 1994年４月11日 (33)優先権主張国 スイス（ＣＨ） (31)優先権主張番号 １０９１／９４−３ (32)優先日 1994年４月11日 (33)優先権主張国 スイス（ＣＨ） (31)優先権主張番号 １０９２／９４−５ (32)優先日 1994年４月11日 (33)優先権主張国 スイス（ＣＨ） (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＪＰ，ＵＳ (72)発明者 マイヤー、トーマス オーストリア、Ａ−6845 ホーエンエム ス、ハルデンシュトラーセ 11ａ (72)発明者 ロジャース、ジョン ライス スイス、ＣＨ−9435 ヘールブルッグ、ブ レントリハングシュトラーセ １

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．顕微鏡によって観察される対象の測定点の位置データを求める方法であって 、顕微鏡の位置データと焦面に関するデータと顕微鏡の倍率データとを求め、次 いで、上記データから位置データを計算する形式のものにおいて、 倍率データを、それぞれ、−機械式経路または角度検知器を使用せずに−直接 に測定し、位置データを求めるための計算に導入することを特徴とする方法。 ２．顕微鏡光学系（８，１３）によって少なくとも１つの可視測定光束（５７） を光学的に偏向することによって測定を行い、光束（５７）には、観察者が倍率 値を直接的に読取るための観察者に見える測定目盛（５１）を配したことを特徴 とする請求の範囲第１項に記載の方法。 ３．倍率に対応する電子的出力値を出力する機械的に固定された光電式測定アレ イ（４５）へ顕微鏡光学系（８，１３）によって少なくとも１つの測定光束を光 学的に偏向することによって測定を行うことを特徴とする請求の範囲第１項また は第２項に記載の方法。 ４．距離（ｂ）が既知の光電式測定アレイ（４５ｂ）へ顕微鏡光学系（８，１３ ）によって２つの平行な測定光束（５７ａ，ｂ）を光学的に偏向することによっ て測定を行い、 該偏向された光束（５７ａ，ｂ）の相互間距離（ｂ´）またはこれから得られ る電子的出力値は倍率に対応することを特徴とする請求の範囲第１〜３項の１つ に記載の方法。 ５．顕微鏡光学系（８，１３）によって光電式測定アレイ（４５）へ偏向された 少なくとも１つのレーザ光束（５７）から基準光束（５８）を形成し、 測定アレイ（４５）および／または光路に対して位置不変の基準アレイ（４６ ）へ向け、上記基準アレイの電子的出力値を測定アレイ（４５）の電子的出力値 と比較するか、上記出力値とともに評価部に供給することを特徴とする請求の範 囲第１〜４項の１つに記載の方法。 ６．請求の範囲第１〜５項の１つに記載の方法を実施するための、光学系、特に 顕微鏡において顕微鏡光学系（８，１３）を備え、光路（７）における倍率を測 定する装置であって、少なくとも１つの集光光束を形成する構造要素−特に、少 なくとも１つの測定光束を形成するレーザ（５６）−と、 少なくとも１つの倍率表示装置および／または測定アレイ（４５）とを有する 形式のものにおいて、 該構造要素またはレーザ（５６）の後段には、少なくとも１つの差込入射要素 （３２）が設けてあり、上 記差込入射要素を介して光学系または顕微鏡光学系（８，１３）によって測定光 束（５７）を偏向できること、 光学系または顕微鏡光学糸（８，１３）の後段には、少なくとも１つの較正し た倍率表示装置（５１ｃ）および／または測定光束（５７）を分割して測定アレ イ（４５）に供給するための少なくとも１つの分光器（４）が設けてあり、該測 定アレイ（４５）の出力値が該倍率に対応することを特徴とする装置。 ７．測定光束（５７）は、差込入射要素として構成された分光器（３２ａ）によ って２つの測定光束（５７ａ，ｂ）に分割でき、これらの測定光束は、分光器（ ３２ａ）および第２差込入射要素（３２ｃ）を介して顕微鏡光路に入射され、分 光器（４ｃ）を介して測定アレイ（４５ｂ）に入射され、 双方の測定光束（５７ａ，ｂ）の距離（ｂ）が決定され、測定アレイ（４５ｂ ）における双方の測定光束（５７ａ，ｂ）の距離（ｂ′）が倍率に対応すること を特徴とする請求の範囲第６項に記載の装置。 ８．１つまたは複数の差込入射要素（３２）が、主対物レンズの前に主対物レン ズ面に平行に光路に−場合によっては、交換自在に−組込んだ平坦な透明支持板 （４１ａ）に設置または構成されていることを特徴とする請求の範囲第６または ７項に記載の装置。 ９．測定光束（５７）が、非可視範囲に波長を有し且つ人の眼に有害な強さより も低い出力を有するレーザ（５６）において形成され、および／または、 −主対物レンズを通過する測定光束の方向へ見て−測定光束の分離取出のため の分光器（４ｃ）の後には、測定光束の色周波数を濾波する好ましくは極めて狭 帯域のフィルタ作用を有する色フィルタ（例えば、ファブリイ・ペロー・フィル タ）が設けてあることを特徴とする請求項６〜８に記載の装置。 １０．測定光束（５７）が、間欠的におよび／または、測定アレイ（４５）によ っておよび、場合によっては、顕微鏡の別の光電式構造部材（例えば、撮像装置 （９））または電気機械式構造部材（例えば、ズーム（１３）の操作モータ（４ ９ａ））によってクロックないしタイミングをもって、放射されることを特徴と する請求の範囲第６〜９項の１つに記載の装置。 １１．測定アレイ（４５ａ）において求めた顕微鏡光学系の倍率値をディスプレ ー（１０ｂ）を介して観察者に適した形で帰還または表示し、 ディスプレー（１０ｂ）が、ディスプレー像の差込入射のために、好ましくは 、測定光束（５７ａ）の分離取出のための分光器（４ｃ）を利用することを特徴 とする請求の範囲第６〜１０項の１つに記載の装置。 １２．測定光束（５７）の分光器（４ｃ）を介してデ ィスプレー（１０ｂ）の像を観察光路に差込入射でき、 このため、ディスプレー（１０ｂ）は、映像データ伝送モジュール（４７）に 結合され、上記モジュールはさらに、好ましくは、マイクロプロセッサ（４４ｂ ）を介して測定アレイ（４５ａ）に結合され、例えば倍率に対応して、別の映像 データ源（例えば、ＭＲＩ写真またはＸ線写真）からの適合した映像データを使 用することを特徴とする請求の範囲第６〜１１項の１つに記載の装置。 １３．ズーム（１３）の操作装置（４９ｂ）を有する形式の、特に、請求の範囲 第６〜１２項の１つに記載の装置であって、 操作装置（４９ｂ）が、調節方式の非線形性に対応して光学系（８，１３）に 構成されたカムディスクに結合され、上記カムディスクが、間接的または直接的 に倍率表示装置の指針（５５）に負荷を加え、かくして、操作者は、倍率の少な くとも近似的な数値を機械的に読取り得ることを特徴とする装置。 １４．少なくとも１つの差込入射要素が、光路に対して相対的に可動に設置され た分光器（３２ａ）として構成されること、 上記分光器から連続的に送られる基準光束（５８）には、マイクロプロセッサ （４４ａ）を介して測定ア レイ（４５ａ）に結合された基準アレイ（４６ａ）が対置されており、 かくして、倍率測定時に差込入射要素（３２ａ）の位置変化を考慮できること を特徴とする請求の範囲第６〜１３の１つに記載の装置。 １５．測定光束（５７）の分離取出のための少なくとも１つの分光器（４ｃ）が 、透過状態と反射状態との間で交互に切換えられる機械光学式切換要素として構 成され、好ましくは、透過状態の間には測定光束が放射されないことを特徴とす る請求の範囲第６〜１４項の１つに記載の装置。 １６．請求の範囲第６〜１５項の１つに記載の装置の光路の小さい光束を差込入 射または分離取出する装置において、小さい光学式差込入射要素（例えば、分光 器）（４）が、光路に挿入され薄い支持ディスク（４１）に設置または構成され ていることを特徴とする装置。 １７．支持ディスク（４１）が、対物レンズまたはレンズの近傍に設けてあるこ とを特徴とする請求の範囲第１６項に記載の装置。 １８．顕微鏡に設けた請求の範囲第１６項または第１７項に記載の装置。 １９．請求の範囲第１８項に記載の手術用顕微鏡。 ２０．信号送信器および信号受信器を有し、手術用顕 微鏡の位置を決定する装置であって、該微鏡（８２）の各箇所には、コード化光 信号を放射する発光ダイオード（９３）が設置してあり、スペース内には、対応 する受光器（９６）が上記発光ダイオードに対応配置してあることを特徴とする 装置。 ２１．信号送信器および信号受信器を有し、手術用顕微鏡の位置を決定する装置 において、信号送信器が、該顕微鏡（８２）に分布させて設けてあり、本質的に エネルギフリーで運転できることを特徴とする装置。 ２２．少なくとも１つの発光ダイオード（９３）が、顕微鏡光路（６０）から離 して顕微鏡スタンド（９７）または上記スタンドの範囲に設けてあること、 少なくとも１つの発光ダイオード（９３）が、少なくとも１つのガラスファイ バケーブルによって顕微鏡光路の範囲に光学的に案内され、 かくして、ガラスファイバ端（９５）が、スペース内に分布させて配置された 受光器（９６）に対向させて手術用顕微鏡（８２）に設けた信号送信器として役 立つことを特徴とする請求の範囲第２０項または第２１項に記載の装置。 ２３．パルス送信器およびパルス受信器が、スペース内に分布されており、 手術用顕微鏡（８２）には、特殊な狭帯域の光パルスに特有な反射性質を有す るレフレクタ（１００）が 設けてあり、かくして、上記レフレクタによって反射された光を対応して検知で きることを特徴とする先行請求の範囲第１〜２２項の１つに記載の装置。 ２４．レフレクタ（１００）および／または受光器（９６）および／または発光 ダイオード（９３）には、狭帯域の色フィルタ（４２）（帯域パスフィルタ）が 前置してあることを特徴とする請求の範囲第２３項に記載の装置。 ２５．発光ダイオード（９３）および受光器（９６）が、赤外光の範囲で作動す ることを特徴とする先行請求の範囲の第１〜２４項の１つに記載の装置。 ２６．光波伝送体自体の端部（９５）が、レンズ状または散乱要素状に構成され ているか、レンズ要素または散乱要素と一体に構成されていることを特徴とする 先行請求の範囲第１〜２５項の１つに記載の装置。 ２７．先行請求の範囲第１〜２６項の１つに記載の方法を実施するための、電子 式データ処理ユニットまたはコンピュータ（９０）および／またはディスプレー （１０）および／または場合による周辺機器に結合されたまたは結合できる顕微 鏡（８２）（例えば、ビデオ顕微鏡）のためのデータ処理装置において、 コンピュータ（９０）とは無関係に作動し、異なるデータフォーマットまたは 換算すべきデータ値を有する少なくとも２組のデータ（例えば、測定データ、制 御データ、ビデオデータ、音声データ、比較データ、患者データ、データバンク データなど）を同時に入力および出力に印加できるデータ処理ユニット（８９） が設けてあり、 データ処理ユニット（８９）が、統一されたデータフォーマットおよび／また は処理されたデータを直接的にまたは所定の順序で呼出し得るよう、必要に応じ て入力データを変換または換算するソフトウエアを備えており、 コンピュータ（９０）が、運転状態において、そのソフトウエアに必要なデー タを直接に呼出して処理できるよう、および／または、上記ソフトウエアの出力 データが、データ処理ユニット（８９）に接続された周辺機器（８３，８４，８ ５，８６，８７）において直接に使用するためデータ処理ユニット（８９）にお いて変換または換算されるよう、データ処理ユニット（８９）がコンピュータ（ ９０）に結合されていることを特徴とする装置。 ２８．データ処理ユニット（８９）が、直列および並列のデータ入力および出力 を使用できることを特徴とする請求の範囲第２７項に記載の装置。 ２９．データ処理ユニット（８９）のソフトウエアが、コンピュータ（９０）に おける計算操作を必要とすることなくユーザのための情報データとディスプレー （１０）を介してユーザが視認できる映像データとを重畳できることを特徴とす る請求の範囲第２６項または第２７項に記載の装置。 ３０．データ処理ユニット（８９）が、下記周辺機器、 即ち、顕微鏡光学系（６０）による倍率を自動的に且つ電子的に支援されて測 定する装置（８３）と、 観察対象と顕微鏡（８２）との間の距離を自動的に且つ電子的に支援されて測 定する装置（８４）と、 スペース内の顕微鏡（８２）の位置を自動的に且つ電子的に支援されて測定す る装置（８５）と、 顕微鏡（８２）の位置変更装置を制御する装置（８８）と、 データバンクと、 ビデオカメラと、 患者データ（例えば、氏名、脈拍、血圧、血液の酸素含量など）を把握する装 置と のうちの少なくとも１つと結合されていることを特徴とする先行請求の範囲の １つに記載の装置。 ３１．データ処理ユニット（８９）が、請求の範囲第４項に記載のすべての周辺 機器に結合されていることを特徴とする先行請求の範囲第１〜３０項の１つに記 載の装置。 ３２．電子式測定装置（８３−８５）と、電気機械式 操作機構（９１，９２）と、コンピュータ（９０）に対するインタフェースとを 有する、先行請求の範囲第１〜３１項の１つに記載の顕微鏡において、 インタフェースが、コンピュータ（９０）による以降の処理に最適なデータフ ォーマットまたはデータ値に入力データを変換するソフトウエアを装備したデー タ処理ユニット（８９）を含み、 かくして、コンピュータ（９０）が、運転状態では、そのソフトウエアに必要 なデータに直接にアクセスし、および／または、コンピュータ（９０）から供給 されたデータが、電子式測定装置または電気機械式操作機構に直接に使用可能と されることを特徴とする顕微鏡。 ３３．該顕微鏡が、データ入力および出力をデータ処理ユニット（８９）に接続 した下記機器のうちの少なくとも２つを装備していること、 即ち、顕微鏡光学系（６０）による倍率を自動的に且つ電子的に支援されて測 定する装置（８３）と、 観察対象と顕微鏡（８２）との間の距離を自動的に且つ電子的に支援されて測 定する装置（８４）と、 スペース内の顕微鏡（８２）の位置を自動的に且つ電子的に支援されて測定す る装置（８５）と、 顕微鏡（８２）の位置変更装置を制御する装置（８８）と、 データバンクと、 ビデオカメラと、 患者データ（例えば、氏名、脈拍、血圧、血液の酸素含量など）を把握する装 置と のうちの少なくとも２つを装備していることを特徴とする請求の範囲第３２項 に記載の顕微鏡。 ３４．該顕微鏡が、データ処理ユニット（８９）を介して、請求の範囲第３３項 に記載のすべての機器に接続されていることを特徴とする請求の範囲第３２項ま たは第３３項に記載の顕微鏡。 ３５．先行請求の範囲第１〜３４項の１つに記載の装置または構造を有する手術 用顕微鏡、特に、ビデオステレオ顕微鏡。 ３６．映像を顕微鏡光路（６０）に差込入射するディスプレー（１０ａ）を有す る、請求の範囲第３５項に記載の手術用顕微鏡。